Способ выделения признаков при распознавании изображений и устройство для его осуществления
1. Способ выделения признаков при распознавании изображений, основанный на сканировании изображения плоским лучом, преобразовании светового потока от сканирующего луча в функциональный сигнал и выделении на равноотстоящих частотах нормированных амплитуд спектральных составляющих функционального сигнала, отличающийся тем, что, с целью повыщения достоверности распознавания за счет обеспечения независимости результата распознавания от масштаба распознаваемого изображения, формируют опорный сигнал, амплитуду которого скачкообразно изменяют в логарифмическом масштабе времени пропорционально нормированным амплитудам спектральных составляющих функционального сигнала , формируют дополнительный функциональный сигнал путем сглаживания опорного сигнала и выделяют в качестве признаков на равноотстоящих частотах амплитуды спектральных составляющих дополнительного функционального сигнала. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что опорный сигнал формируют в виде импульсных сигналов с переменной скважностью , превыщающеи единицу и пропорциональной логарифму отнощения частот соответствующих смежных спектральных составляющих функционального сигнала. 3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что опорный сигнал формируют в виде ступенчатого сигнала, длительность ступенек которого пропорционально логарифму отношения частот соответствующих смежных спектральных составляющих функционального сигнала. 4.Устройство для выделения признаков при распознавании изображений, содержащее последовательно соединенные блок формирования функционального сигнала и анализатор спектра, а также блок идентификации , выход которого подключен ко входу Q блока управления, содержащему последоваSS тельно соединенные генератор управляющих (Л импульсов, вход которого является входом блока, задающий генератор и генератор развертки , выход которого подключен к управляющему входу блока формирования функционального сигнала, отличающееся тем, что, с целью повыщения достоверности распознавания за счет обеспечения независимости результата распознавания от масштаба распознаваемого изображения, оно содерСП жит последовательно соединенные блок СП мирования опорного сигнала, блок формирования дополнительного функционального сигнала и дополнительный анализатор спектра , выходы которого соединены со входами блока идентификации, одни из входов блока формирования опорного сигнала подключены к выходам анализатора спектра, а другие - к выходам блока управления, содержащему логарифмический таймер, вход которого подключен к соответствующему выходу задающего генератора блока управления , а выходы являются выходами указанного блока.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК,.SUÄÄ 1105915 A
3(5д G 06 К 9/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
P P ":Р ;. -..=...-,ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ !!3.
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3549286/18-24 (22) 27.12.82 (46) 30.07.84. Бюл. № 28 (72) А. К. Лосев и А. С. Гаранин (71) Рижский ордена Трудового Красного
Знамени политехнический институт (53) 621.391.19 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 320817, кл. G 06 К 9/00, 1970.
2. Авторское свидетельство СССР № 536499, кл. G 06 К 9/00, 1973 (прототип). (54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ПРИЗНАКОВ
ПРИ РАСПОЗНАВАНИИ ИЗОБРАЖЕНИЙ
И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ. (57) 1. Способ выделения признаков при распознавании изображений, основанный на сканировании изображения плоским лучом, преобразовании светового потока от сканирующего луча в функциональный сигнал и выделении на равноотстоящих частотах нормированных амплитуд спектральных составляющих функционального сигнала, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности распознавания за счет обеспечения независимости результата распознавания от масштаба распознаваемого изображения, формируют опорный сигнал, амплитуду которого скачкообразно изменяют в логарифмическом масштабе-времени пропорционально нормированным амплитудам спектральных составляющих функционального сигнала, формируют дополнительный функциональный сигнал путем сглаживания опорного сигнала и выделяют в качестве признаков на равноотстоящих частотах амплитуды спектральных составляющих дополнительного функционального сигнала.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что опорный сигнал формируют в виде импульсных сигналов с переменной скважностью, превышающей единицу и пропорциональной логарифму отношения частот соответствующих смежных спектральных составляющих функционального сигнала.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что опорный сигнал формируют в виде ступенчатого сигнала, длительность ступенек которого пропорционально логарифму отношения частот соответствующих смежных спектральных составляющих функционального сигнала.
4. Устройство для выделения признаков при распознавании изображений, содержащее последовательно соединенные блок формирования функционального сигнала и анализатор спектра, а также блок идентификации, выход которого подключен ко входу блока управления, содержащему последовательно соединенные генератор управляющих импульсов, вход которого является входом блока, задающий генератор и генератор развертки, выход которого подключен к управляющему входу блока формирования функционального сигнала, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности распознавания за счет обеспечения независимости результата распознавания от масштаба распознаваемого изображения, оно содержит последовательно соединенные блок формирования опорного сигнала, блок формирования дополнительного функционального сигнала и дополнительный анализатор спектра, выходы которого соединены со входами блока идентификации, одни из входов блока формирования опорного сигнала подключены к выходам анализатора спектра, а другие — к выходам блока управления, содержащему логарифмический таймер, вход которого подключен к соответствующему выходу задающего генератора блока управления, а выходы являются выходами указанного блока.! 105!115
Изобретение относится к:.<Итомыти че (к )му распознаванию зрительных образ(1(>B.
Известен способ распознав»ни я изобр;1жений, заключак)щийся в получ JIHli элек(рического сигнала изображения путе" I рызверl 5 ки изображения точечным лучом, форм:!ровании спектра сигнала изображения н идентификации изображения по значениям спектральных составляющих сиги»л» изоор(l>Hения (1).
Этот способ достаточно ),!IHBcpc>Iлен, но обладает двумя недостатками. Бо-первых, получаемое при этом информативное niii<(3ние образа обладает значитслы)ой избыпго fностью, что затрудняет иде!Ггификацию. Вовторых, сдвиги изображения и изоморфные изменения масштаба приводят к изменениям спектров сигналов изобра;кения, B резул:тате чего возрастыет количество описы(:нй различных реализаций одного обрызы в пространстве информативных призныков, и 0()разцы перестают быть J(uf((JI3)c! Hf +то с ни ж а ет до сто ве р ность p dc I l o 3113 B 3 и я (<к>разов.
Ныиболес близким по технической суllf,— ности к предлагаемому является способ выделения признаков при p3cJJOBJJBBBJJJIH изоб. .5 ражений, основанный на сканировании изображения плоским лучом, !реобрызовынии светового потока от сканирующего луча в функциональный сигнал и выделении ны рывноотстоящих частотах нормированных амплитуд спектральных составляющих (()vIIK- 30 ционального сигнала (2).
Известный способ реализуется в устройстве для распознавания зрительных образов, содержащем последовательно со(ди (енные формирователь электрического сигналы изображения, анализатор спектры сигналов =5 изображения и блок идентификации изображения, а также блок управления, содержа щий последовательно соединенные генератор управляющих импульсов, задающий cc!!imp«!тор и генератор развертки, выход которого go соединен с выходом блока управления, подключенным к управляющему входу формирователя электрического сип!ала изображения, причем вход генератора управля к)щих импульсов подключен ко входу блока управления, соединенному с выходом блока индсн- 45 тификации изображения (2).
Использование в качестве информативного описания нормированного амплитудного спектра сигнала изображения, инвариантного к смещениям изображения и к изменению освещенности сканируемого поля, позволяет упростить идентификацшо изображения.
Однако достоверность рыспозн»вы(шя является недостаточной, поскольк;> в рез(ль 5> тате изменений масштаба пзобр» кения количество описаний его различ !ых ре»лпз» ций остается болыним и комн(!ктпо("; ь î61 l lc. .i l0 пзобргпения является повышение ,1:)е(он(p!10< ) 1 . p(!(110 >II» B>l IJHH за Сче(06СС ы >к он I >KdB<3IIIJ3H цель,(остигается тем, что сог.>»<ч о (ы!(>Сооу выделеfllfH признаков при pacfic)B!!3B(i1! I и изооражений, основа шому на Сl.(! 1! И PОБ(l НИ I! ИЗООР аж С(1 ИЯ 1(ЛОСК ИМ 1> ЧО >1, преобразовании светового потока от сканиP >, f0 (H Ñ Ã O Л >> <-? Ы Б ф М! J Ê ((H 0 Н а Л Ь Н Ы и C È Г H 3 Ë И иыделении ii» рывноо-.стоящих частотах нормированных амплитуд спектральных составляк>ших функци(и!альнс>го сигнала. формируют опорный сигнал, амплитуду которого екычк(>образно изменяют в логарифми еском м;:,;штабе време:!и пропорционально нормиpOB(I I! l i Ы >1 ых111 1 И Г, l а М (! II(к1 раль(! ЫХ СОСТ3 В !HIoIl 11ри этом опорный сигнал формируют в )>1!дс импульсных сигналов с переменной скв»жностьк), превыша(ощей единицу и про-! порциональной логарифму отношения частот соответствую(ц lx смежных спектральных Спст»ВЛЯЮЩИХ фУНКЦИОНЫЛ(,НОГО СИГНаЛа HBH н ви. ((ступенчатого сигнала. длительность ст > н(II(ê котОрОГО Hp()HOрционалъно логарифму (г>н>шения частот соответствующих смеж!(ы. Спектраль:!ых составляющих функциональ;(ого сигнала. с-тро! :е ГBO для осуществления способа, сод »ж»1 (ее последовательно соединенные бл(>к форм прова ния функционального сигна. ш и анализатор спектра, а также блок иденти ф«кы ци и, выход которого подключен ко в." 0.(у блокы управления, содержащему послсдоват(льш> соединенные генератор управ.(як>щих нмпу IbcÎB, вход которого является в>п)д(>м блока, задающий генератор и генератор развертки, выход которого подключен к управляющему входу блока формирования функци(>нальцого сигнала, указанная цель достигается тем, содер)кит также последовательно соединенные блок формирования опорно! о сигналы, блок формирования допол:!ительного функционального сигнала и дополнительный анализатор спектра, выходы которого соединены ео входами блока идентпфикы ии, одни из входов блока формирова!шя опорного сигнала подключен к вы»одым анализатора спектра, а другие — к B!>!x(> <ым блока управления, содержащему логырпф:;1И (еский таймер, вход которого ! Го»к»в(он соответствующему выходу зад»юн!е: о f спера .х>p3 блока управления, а 1105915 выходы являются выходами указанного блока. На фиг. 1 показан пример реализации способа (на фиг. 1 а представлено изображение, на фиг. 1 б — сигнал Sz изображения, на фиг. 1 в — огибающая /$,/ нормированного спектра амплитуд сигнала $1, на фиг. 1 г — вспомогательный сигнал S B, на фиг. 1 д — огибающая спектра /S (амплитуд вспомогательного сигнала; t — время; (e — круговая частота) . 1О На фиг. 2 показан второй пример реализации способа (на фиг. 2 а представлено изображение, на фиг. 2 б — сигнал Sz изображения, на фиг. 2 в — огибающая / Szl нормированного спектра амплитуд сигнала Sz, на фиг. 2 г — вспомогательный сигнал Szg,, на фиг. 2д — огибающая спектра /Szg амплитуд вспомогательного сигнала Sia ) . На фиг. 3 показан третий пример реализа ции способа (на фиг. 3 а представлено изображение, на фиг. 3 б — сигнал $з изображения, на фиг. Зв — нормированный амплитудрный спектр /$з/ сигнала $>, на фиг. 3 г— опорный сигнал $з, на фиг. 3 д — вспомогательный сигнал $зв, на фиг. Зе — амплитудный спектр /$зь/ вспомогательного сиг- д нала $зв) . На фиг. 4 показан четвертый пример реализации способа (на фиг. 4 а представлено изображение, на фиг. 4 б — сигнал Sq изображения, на фиг. 4 в — нормированный амплитудный спектр / $д/ сигнала $4, на ЗО фиг. 4г — опорный сигнал S4р, на фиг. 4 д— вспомогательный сигнал, на фиг. 4 е — амплитудный спектр /$ з/ вспомогательного сигнала). На фиг. 5 показан пятый пример реализации способа (на фиг. 5 а представлено З изображение, на фиг. 5б — сигнал изображения S», на фиг. 5в — нормированный амплитудный спектр /Ss сигнала Sp, на фиг. 5 г — опорный сигнал Sp, на фиг. 5 д— вспомогательный сигнал $58, на фиг. 5е — 40 амплитудный спектр /$вв/ вспомогательного сигнала $зд. На фиг. 6 приведена функциональная схема устройства для осуществления способа, содержащая блок 1 управления, блок 2 формирования функционального сигнала изображения, анализатор 3 спектра сигналов изображения, блок 4 формирования опорных сигналов, блок 5 формирования дополнительного функционального сигнала, анализатор 6 спектра дополнительного функционального сигнала, блок 7 идентификации изображения. На фиг. 7 приведена функциональная схема блока 1 управления, содержащая логарифмический таймер 8, генератор 9 управляющих импульсов, задающий генератор 10, 55 генератор 11 развертки. На фиг. 8 приведена функциональная схема логарифмического таймера 8, содержащая генератор 12 пилообразного напряжения, схему 13 дифференцирования, источник 14 опорных напряжений, антилогарифмирующий усилитель 15, схемы 16 — 19 сравнен ия. На фиг. 9 приведена функциональная схема блока 4 формирования опорных импульсных сигналов, содержащая схемы 20— 23 формирования. коротких импульсов, ключевые схемы 24 — 28. На фиг. 10 приведена функциональная схема блока 4 формирования опорных ступенчатых сигналов, содержащая ключевые схемы 29 — 36. На фиг. 11 показана диаграмма работы таймера, где кривая отображает изменение во времени t выходного сигнала U y антилогарифмирующего усилителя 15, U — Ug— фиксированные значения опорного напряжения U<>, получаемые от источника 14 опорных напряжений, C> ь4 — фиксированные значения нормированной частоты Г =Pf, соответствующие частотам f, — f4 спектральных составляющих сигнала изображения, o(, р — коэффициенты пропорциональности. Способ осуществляется следующим образом. На первом этапе формируют сигнал изображения путем сканирования изображения плоским лучом и преобразования светового потока от сканирующего луча в функциональный сигнал изображения. Эта операция осуществляется известными средствами, в частности твердотельными и электромеханическими сканирующими устройствами, диссе кто ра м и и т.д. На втором этапе определяют на равноотстоящих частотах нормированные амплитуды спектральных составляющих функционального сигнала изображения. Определение амплитуд заключается в получении постоянных напряжений, пропорциональных нормированным амплитудам соответствующих спектральных составляющих. Количество анализируемых спектральных составляющих выбирается с учетом возможности восстановления огибающей спектральной функции на основе теоремы отсчетов. Нормировка амплитуд осуществляется, например, по уровню постоянной составляющей путем деления нормируемой амплитуды спектральной составляющей на постоянную составляющую. На третьем этапе формируют опорный сигнал, величина которого скачкообразно меняется в логарифмическом масштабе времени пропорционально нормированным амплитудам спектральных составляющих функционального сигнала изображения. В первом варианте способа опорный сигнал формируют в виде импульсного сигнала с переменной скважностью, превышающей единицу и пропорциональной логарифму отношения частот соответствующих смеж1105915 55 ных спектральных составляющих сигнала изображения. Формирование опорного сигнала в этом случае состоит в получении N импульсов. При этом амплитуда первого импульса пропорционал на амплитуде первой спектральной составляющей сигнала изображения, амплитуда второго импульса амплитуде второй спектральной составляющей, амплитуда N-ro импульса пропорциональна амплитуде N-й спектральной составляющей сигнала изображения. Первый импульс формируют в момент времени, пропорциональный логарифму нормированной частоты первой спектральной составляющей, второй импульс — в момент времени, пропорциональный логарифму нормированной частоты второй спектральной составляющей, N-й импульс формируют в момент времени, пропорциональный логарифму нормированной частоты N-й спектральной составляющей. Указанные моменты времени отсчитываются от начала формирования опорного сигнала. Под нормированными частотами здесь понимаются безразмерные величины, пропорциональные частотам в герцах, при одинаковом коэффициенте пропорциональности для всех спектральных составляющих. При этом в первом варианте способа переменная скважность импульсного опорного сигнала пропорциональна логарифму отношения частот соответствующих смежных спектральных составляющих сигнала изображения. Во втором варианте способа опорный сигнал формируют в виде ступенчатого сигнала, длительность ступенек которого пропорциональна логарифму отношения частот соответствующих смежных спектральных составляющих сигнала изображения. Формирование опорного сигнала в этом случае состоит в получении сигнала, состоящего из N ступенек. При этом величина первой ступеньки пропорциональна амплитуде первой спектральной составляющей, з ее длительность пропорциональна логарифму ее нормированной частоты, величина второй ступвньки пропорциональна амплитуде второй спектральной составляющей, а ее длительность — логарифму отношения частот второй и первой спектральных составляющих, величина N-й ступеньки пропорциональна амплитуде N-й спектральной составляющей, а ее длительность пропорциональна логарифму отношения частот N-й и (N — 1) -й спектральных состав Is!IQIIIHY. Чтобы первая ступенька начиналась в нулевой момент времени, следует ввести понятие нулевой спектральной составляющей с нормированной частотой, которая задает масштаб частоты и масштабный множитель для всех нормированных частот. Тогда длительность первой ступеньки получается пропорциональной логарифму отнощения частот первой и нулевой спектраль Ill>Ix составляющих. На четвертом этапе формируют дополн.. тельный функциональный сигнал путем сглаживания опорного сигнал Эта операция может быть осуществлена, например, пу.тем низкочастотной фильтрации опорного сигнала. На пятом этапе определяют на равноотстоящих частотах амплитуды спектральных составляющих дополнительного функционального сигнала. В частности, указанные частоты могут быть кратными. Эта операция может быть осуществлена с помощью специализированных анализаторов спектра. Количество анализируемых спектральных составляющих выбирается с учетом конкретной задачи распознава ния и определяется необходимой информативностью описания образа. На шестом, заключительном, этапе осуществляют идентификацию изображения Но амплитудам спектральных составляющих вспомогательного сигнала. Этот этап осуществляется с помощью логических операций сравнения амплитуд спектральных составляющих вспомогательного сигнала с соответствуюгцим эталоном. Совокупность операций предлагаемого способа позволяет сформировать информативное описание (амплитудный спектр) образа, инвариантное к преобразованиям масштаба и переноса входного изображения. При этом на пятом этапе предлагаемого способа нет необходимости в нормировке значений амплитудного спектра вспомогательного сигнала, поскольку этот сигнал образован из нормированных амплитуд спектрал ьн ых составляющих сигнала изображения. Информативные описания изображений, сравниваемые на шестом этапе с эталонами, не зависят от размера изображения и его IIo.ц>жения на рецепторном поле. Это позволяет осуществлять идентификацию таких изображений путем сравнения указанного описания с одним эталоном для каждого изображения заданного класса. Тем самым достигается повышение достоверности распознавания. Рассмотрим примеры реализации предлагаемого способа. Первый пример реализации проиллюстрирован графиками на фиг. 1 и фиг. 2. На фиг. 1 б и 2б приведены сигналы S и S> изображений с разными масштабами, полученные согласно первому этапу способа. На фиг. 1 в и 2в показаны огибающие нормированных амплитудных спектров сигналов S< и S<, отдельные составляющие которых определены согласно второму этапу способа. На фиг. 1 г и 2г показаны вспомогательные сигналы S,I, и Sz, образованные сог1105915 ласно третьему и четвертому этапам способа. Здесь S На фиг. 1 д и 2д приведены огибаюшие амплитудных спектров I Sùr и /S>>/ вспомогательных сигналов, отдельные составляющие которых определены согласно пятому этапу способа. Амплитудные спектры Sin/ и Ьгв/ сигналов Sl и Szl, соответствующих различным по масштабу изображениям, являются идентичными, чем и достигается повышение достоверности распознавания, поскольку ооа изображения являются реализациями одного образа и идентифицируются с одним эталоном. Второй пример реализации предлагаемого способа проиллюстрирован графиками на фиг. 3, фиг. 4 (первый вариант) и на фиг. 3, ф иг. 5 (второй ва риант) . На фиг. За, 4а, 5а приведены изображения, отличающиеся масштабом и сдвигом по горизонтали. На фиг. 3 б, 4 б, 5 б показаны на интервале в один период периодические функциональные сигналы этих изображений, полученные согласно первому этапу способа. На фиг. 3 в, 4 в, 5 в изображены гармонические амплитудные спектры сигналов изображения, полученные согласно второму этапу способа. На фиг. 3 г, 4 г, 5 г изображены опорные сигналы, сформированные согласно третьему этапу предлагаемого способа. На фиг. 3 д, 4 д, 5 д показаны дополнительные функциональные сигналы, образованные на четвертом этапе способа, и на фиг. 3 е, 4 е, 5 е — гармонические амплитудные спектры дополнительных функциональных сигналов, определенные на пятом этапе способа. Как следует из этих чертежей, изображения, отличаюшиеся сдвигом и масштабом, имеют одинаковый информативные описания, и, следовательно, идентифицируются с одним эталоном, что повышает достоверность распознавания. Рассмотрим примеры реализации устройства, функциональная схема которого показана на фиг. 6. Это устройство реализует предлагаемый способ при периодическом сканировании изображения плоским лучом и гармоническом анализе сигнала изображения и вспомогательного сигнала. Блок 2 формирования функционального сигнала изображения содержит диссектор с отклоняющей. системой (не показаны), коллектор которого соединен со входом усилителя сигналов изображения. Вырезаюшее отверстие диссектора имеет форму узкой шели. Анализатор 3 спектра сигналов изображения имеет известную конструкцию и состоит из набора фильтров (не показаны) настроенных на частоты, кратные частоте сканирования. Выходы фильтров гармоник соединены с сигнальными входами делителей, 5 50 на управляюшие входы которых подается сигнал с фильтра постоянной составляющей. В делителях осуществляется нормировка гар" моник по уровню постоянной составляющей. Выходы делителей соединены со вход3 M I I выпрямителей, число которых равно числу фильтров гармоник. Количество фильтров в анализаторе 3 выбирается с учетом возможности восстановления. огибающей спектральной функции по значениям амплитуд спектральных составляющих. В описании, с целью его упрошения, рассмотрен вариант с четырьмя гармониками сигнала изображения. Остал ьн ые блоки устройства явл яются стандартными. Блок 7 идентифика ции содержит регистры памяти эталонов, преобразователи аналог — код, формирующие из постоянных напряжений, пропорциональHhlx амплитудам гармоник вспомогательных сигналов, коды изображений, схемы сравнения кодов изображений и эталонов (не показаны). Устройство работает следуюцгпм образом. Изображение проецируется на фотока тод диссектора блока 2. На отклоняюшую систему диссектора подается линейно изменяющийся сигнал развертки генератора 11 блока 1 (фиг. 7). Сигнал изображения после усиления в блоке 2 (фиг. 6) подается на вход анализатора 3 спектра. С выходов анализатора 3 снимаются четыре постоянных напряжения, уровни которых пропорциональны нормированным амплитудам первых четырех гармоник сигнала изображения. Эти напряжения подаются на сигнальные входы блока 4 формирования опорных сигналов, конструкция которого зависит от вида onopHblx сигналов. формируемых этим блоком. На фиг. 9 приведена функциональная схема блока 4, формирующего опорный импульсный сигнал. На сигнальные входы ключевых схем 24 — 27 подаются постоянные напряжения с выхода анализатора 3 спектра сигналов изображения. Ключевые схемы открываются на время действия выходнblx сигналов схем 20 — 23 формирования коротких коммутирующих импульсов. Схемы 20 — 23 запускаются скачкообразными коммутирующими сигналами логарифмического таймера 8 (фиг. 8) блока 1 (фиг. 7). Таймер (фиг. 8) работает следующим образом. Генератор 12 пилообразного напряжения запускается сигналами задающего генератора 10 и формирует периодическую последовательность пилообразных импульсов Un которые поступают на вход антилогарифмируюшего усилителя 15 (фиг. 8). Эти имf lpgaüñû изменяются во времени по законх Ын = l)f, где (— коэффициент пропорциональности. На выходе антилогарифмического усилителя формируется периодический 1105915 возрастании пилообразного напряжения, снимаемого с генератора 12. Схема блока 4 (фиг. 8) формирующего 40 моментalnp(начала формирования экспоне циально изменяющегося напряжения открывается схема 29, схемы 30 — 32 остаются зак- 45 сигнал, который на интервале в один период изменяется во времени по экспоненциальному закону Цыу =(elf, где (— коэффициент пропорциональности. Этот периодический сигнал с выхода антилогарифмирующего усилителя 15 подается на входы стандартных схем 16 — 19 сравнения. На другие входы этих схем подаются опорные напряжения от источника 14 опорных напряжений, причем на схему 16 подается напряжение Uq = U = Ъ 1, на схему 17 — Uz = = V +ЛU =3fz, на схему 18 — U3 —— = U + 2М) =3 f5, на схему 19 — Uq = U + + зли =у(,, где У вЂ” коэффициент пропорциональности. На фиг. 11 показано, что опорные напряжения Ц, Uz, (!з, Uq становятся равными напряжению U4» в моменты времени с(!и Q= А!п =с !пр14, где 7 =ф . В указанные моменты времени последовательно появляются скачки напряжения соответственно на выходах схем сравнения 16 — 19 (фиг. 8). При этом в те же моменты времени на выходах схем 20 — 23 (фиг. 9) появляются короткие импульсы, которые открывают ключевые схемы 24 — 27, формируя опорный импульсный сигнал. Ключевая схема 28 является вспомогательной. Нормально она закрыта и открывается при нарастании пилообразного импульса. Это исключает возможность возникновения помех во время обратного хода пилообразного сигнала. Открытие ключевой схемы 28 осуществляется положительным рапряжением, снимаемым со схемы 13 д рференцирования блока 1 (фиг. 8). Это напряжение формируется при ступенчатый опорный сигнал работает следующим образом. На сигнальные входы нормально закрытых ключевых схем 29 — 32 подаются постоянные напряжения с выхода анализатора 3 спектра сигналов изображения. Ключевые схемы 33 — 36 нормально открыты. Когда в рытыми. Скачок напряжения, открываюший схему 30 в момент времени 10 схему 33. Ска ок напряжения, открывакнций схему 31 в момент времени 1пТ, закрывает схему 34, а скачок напряжения, открывающий схему 32 в момент времени lnf>, закрывает схему 35. Ключевая схема 36 закрывается в момент времени Периодическая последовательно опорных сигналов подается на вход блока 5 (фиг. 6) формирования дополнительных функциональ ных сигналов, в качестве которого может быть использован интерполируюший фильтр нижних частот. Сглаженная последовательность дополнительных функциональных сигналов с выхода блока 5 подается на вход анализатора 6 спектра дополнительных функциональных сигналов. Анализатор 6 состоит в приведенном примере из четырех фильтров гармоник дополнительного вспомогательного сигнала, настроенных на частоты, кратные частоте сканирования, и четырех выпрямителей, включенных последовательно с фильтрами. Постоянные напряжения, пропорциональные амплитудам гармоник дополнительных функциональных сигналов, подаются с выходом анализатора 6 на вход блока 7 идентификации изображения. В случае идентификации сканируемого изображения сигнал идентификации подается на генератор 9 управляюгцих импульсов (фиг. 7) . Генератор 9 отключает питание задающего генератора, останавливая работу устройства. Предлагаемый способ выделения признаков при распознавании изображений и устройство для его осуществления могут найти применение при распознавании различных изображений, в частности машинописных и рукописных символов, графических схем, контурных карт и т.д. Технико-экономический эффект от использования изобретения обуславливается тем, что достигается повышенная достоверность распознавания за счет обеспечения независимости результата распознавания от масштаба распознаваемого изображения. 1105915 /4 Р а а а а 1105915 г 4о о 077 г Фиа 1105915 1105915 стиг. 10 1105915 na< Mint> Редактор С. Тимохина Заказ 5120/40 Составитель В. Киселев Техред И. Верес Корректор С. Черни Тираж 699 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! I 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
