Устройство обработки сигналов, способ обработки сигналов и устройство считывания информации
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к обработке сигналов при считывании информации. Технический результат заключается в повышении точности распознавания данных. Блок (41) формирования значения оценки наличия/отсутствия структуры определяет наличие или отсутствие структуры путем сравнения данных (d3) распознавания и данных (d44) коррекции. Работая в соответствии со значением (d41) оценки наличия/отсутствия структуры, полученным от блока (41) формирования значения оценки наличия/отсутствия структуры, блок (42) обновления данных коррекции выдает данные (d42) коррекции, обновленные путем взвешенного сложения данных (d3) распознавания и данных (d44) коррекции, увеличивая вес данных (d44) коррекции, когда имеется структура изображения, и увеличивая вес данных (d3) распознавания, когда структура изображения отсутствует. Блок (43) вычитания данных коррекции вычитает данные (d42) коррекции из данных (d3) распознавания и выдает выходные данные (d4) распознавания. В результате становится возможным уменьшение эффекта изменений уровня сигнала распознавания для сигнала распознавания, формируемого в интервале считывания распознаваемого объекта, и точное считывание структуры. 7 н. и 4 з.п. ф-лы, 22 ил.
Реферат
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к устройству считывания информации, имеющему датчик. Более конкретно, изобретение относится к устройству считывания информации, подходящему для считывания информации структуры, такой как изображение, напечатанное магнитными чернилами на бумажных денежных знаках или других подобных бумажных банкнотах, с использованием линейного датчика, в котором множество элементов распознавания расположено в линию.
Уровень техники
В качестве одного устройства считывания информации такого типа существует магнитное устройство распознавания, имеющее линейный датчик с множеством магнитных датчиков, значения сопротивления которых изменяются при приложении магнитного поля, и которые расположены в линию. Магнитное устройство распознавания используется, например, в устройстве идентификации бумажных денежных знаков, которое идентифицирует бумажные денежные знаки. Посредством магнитных датчиков устройство идентификации бумажных денежных знаков распознает изображение, напечатанное магнитными чернилами на бумажных денежных знаках, подлежащих идентификации. Устройство идентификации бумажных денежных знаков также осуществляет определение подлинности, номинала и т.п. для бумажных денежных знаков на основании подобия между распознанным напечатанным изображением и сохраненным эталонным изображением.
Поскольку магнитное поле, формируемое магнитными чернилами, используемыми для печати изображения на бумажных денежных знаках или тому подобном, является довольно слабым, сигнал распознавания, получаемый магнитным устройством распознавания, является довольно слабым. Кроме того, в магнитном устройстве распознавания к сигналу распознавания добавляется компонент постоянного тока (компонент смещения). Соответственно, сигнал распознавания должен быть усилен и компонент смещения должен быть устранен. Однако компонент смещения изменяется вместе с изменениями в среде, такими как изменения в окружающей температуре, и с изменениями, связанными с износом и тому подобным, в магнитных датчиках. Таким образом, отделить компонент смещения в сигнале распознавания не просто.
Методика коррекции неоднородности в уровне сигнала распознавания, обусловленной температурой магнитных элементов распознавания и тому подобным, раскрыта в устройстве распознавания магнитной структуры, описанном в патентном источнике 1. Устройство распознавания магнитной структуры по патентному источнику 1 выполняет коррекцию смещения в течение каждого интервала между проведением одного экземпляра бумажного денежного знака через магнитное устройство распознавания и проведением следующего экземпляра магнитного денежного знака через магнитное устройство распознавания.
Источники из уровня техники
Патентные источники
Патентный источник 1: Публикация заявки на патент Японии №2012-128683 (абзацы 0049-0062, Фиг. 4-6)
Раскрытие изобретения
Проблема, решаемая изобретением
Способ коррекции смещения по патентному источнику 1, однако, вычисляет значение коррекции смещения в интервале между одним экземпляром денежного знака и следующим экземпляром. На протяжении интервала, в котором он считывает экземпляр бумажного денежного знака, способ коррекции смещения по патентному источнику 1 применяет одно и то же значение коррекции. В результате существует проблема, состоящая в том, что когда уровень сигнала распознавания изменяется во время интервала, в котором считывается экземпляр бумажного денежного знака, неоднородность уровня сигнала распознавания не может быть достаточным образом скорректирована.
Аналогичная проблема существовала в устройстве, которое считывает информацию из структур изображений, отличных от магнитных структур.
Настоящее изобретение решает данную проблему, снижая воздействие изменений в сигнале распознавания, которые происходят во время периода считывания каждого распознаваемого объекта. Путем быстрой коррекции неоднородности в уровне сигнала распознавания изобретение может точно считывать информацию структуры.
Средство для решения проблемы
Устройство обработки сигнала согласно настоящему изобретению содержит:
блок формирования значения оценки наличия/отсутствия структуры для вычисления на основании данных распознавания, которые включают в себя компонент сигнала распознаваемого объекта, и которые получают путем последовательного распознавания посредством элемента распознавания, для сканируемого объекта, степени включения компонента сигнала в данных распознавания;
блок обновления данных коррекции для получения взвешенной суммы данных коррекции, представляющих компонент постоянного тока элемента распознавания, и данных распознавания для формирования обновленных данных коррекции, причем вес, присваиваемый данным коррекции, увеличивается по мере увеличения упомянутой степени, и вес, присваиваемый данным распознавания, увеличивается по мере уменьшения упомянутой степени; и
блок вычитания данных коррекции для вычитания обновленных данных коррекции из данных распознавания для формирования скорректированных данных распознавания.
Эффект изобретения
Изобретение может уменьшить воздействие изменений в уровне сигнала распознавания, которые происходят во время периода считывания каждого распознаваемого предмета.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 - блок-схема, иллюстрирующая устройство считывания информации в первом варианте выполнения изобретения.
Фиг. 2 схематично иллюстрирует структуру и работу блока 1 распознавания структуры по Фиг. 1.
Фиг. 3 иллюстрирует работу блока 2 формирования разрешения распознавания по Фиг. 1.
Фиг. 4(a)-4(e) - схемы синхронизации, иллюстрирующие сигналы, выдаваемые блоком 3 аналого-цифрового (А/Ц) преобразования по Фиг. 1.
Фиг. 5 - блок-схема, демонстрирующая пример структуры блока 42 обновления данных коррекции по Фиг. 1.
Фиг. 6 иллюстрирует отношение между входными и выходными данными блока 421 формирования весовых коэффициентов по Фиг. 5.
Фиг. 7 - блок-схема, иллюстрирующая работу блока 4 коррекции компонента постоянного тока по Фиг. 1.
Фиг. 8 - блок-схема, иллюстрирующая подробности этапа S31 формирования весовых коэффициентов по Фиг. 7.
Фиг. 9(a)-9(d) демонстрируют примеры изменений в направлении вторичного сканирования в сигналах отдельных блоков блока 4 коррекции компонента постоянного тока по Фиг. 1.
Фиг. 10(a)-10(d) демонстрируют другие примеры изменений в направлении вторичного сканирования в сигналах отдельных блоков блока 4 коррекции компонента постоянного тока по Фиг. 1.
Фиг. 11 - блок-схема, иллюстрирующая устройство считывания информации в третьем варианте выполнения изобретения.
Фиг. 12 - блок-схема, демонстрирующая пример структуры блока 42b обновления данных коррекции по Фиг. 11.
Осуществление изобретения
Первый вариант выполнения
На Фиг. 1 показана структура устройства 100 считывания информации согласно первому варианту выполнения изобретения. Устройство 100 считывания информации имеет блок 1 распознавания структуры, блок 2 формирования разрешения распознавания, блок 3 аналого-цифрового (А/Ц) преобразования, блок 4 коррекции компонента постоянного тока, блок 5 обработки сигнала и блок 6 управления системой. Блок 4 коррекции компонента постоянного тока имеет блок 41 формирования значения оценки наличия/отсутствия структуры, блок 42 обновления данных коррекции, блок 43 вычитания данных коррекции и линейная память 44 данных коррекции. Блок 4 коррекции компонента постоянного тока также может иметь блок 45 задержки. Блок 4 коррекции компонента постоянного тока представляет собой устройство обработки сигнала.
Блок 1 распознавания структуры распознает структуру изображения в распознаваемом объекте (в считываемом объекте). Блок 1 распознавания структуры выдает сигнал d1 распознавания в аналоговой форме.
Блок 2 формирования разрешения распознавания выдает сигнал d2 разрешения распознавания. Сигнал d2 разрешения распознавания различает интервалы, в которых выполняется и не выполняется распознавание структуры изображения. Например, он указывает, находится ли объект в области распознавания. ‘Область распознавания’ представляет собой область, в которой считывается информация структуры.
Блок 3 А/Ц преобразования принимает на входе сигнал d1 распознавания. Блок 3 А/Ц преобразования преобразует сигнал d1 распознавания в данные d3 распознавания в цифровой форме.
Блок 10 формирования данных распознавания включает в себя блок 1 распознавания структуры и блок 3 А/Ц преобразования. Блок 10 формирования данных распознавания распознает структуру изображения. Блок 10 формирования данных распознавания выдает данные d3 распознавания, представляющие результат распознавания.
Блок 4 коррекции компонента постоянного тока принимает на входе данные d3 распознавания и сигнал d2 разрешения распознавания. Блок 4 коррекции компонента постоянного тока выдает скорректированные данные d4 распознавания, в которых компонент постоянного тока в направлении Y вторичного сканирования устранен из данных d3 распознавания. Направление движения (направление транспортировки) бумажного денежного знака 13 по отношению к блоку 1 распознавания структуры называется направлением вторичного сканирования.
Блок 5 обработки сигнала принимает на входе скорректированные данные d4 распознавания. Блок 5 обработки сигнала выполняет обработку сигнала для скорректированных данных d4 распознавания. Блок 5 обработки сигнала выдает обработанные данные d5 распознавания.
Ниже будет приведено более подробное описание, в котором в качестве примера рассмотрен случай, при котором считываемый объект представляет собой бумажный денежный знак, а устройство считывания информации является магнитным устройством распознавания, которое распознает магнитную структуру в изображении, напечатанном магнитными чернилами на бумажном денежном знаке.
Блок 6 управления системой выдает сигнал SRT сброса системы, сигнал LSY строчной синхронизации, тактовый сигнал SCL системы, и данные, указывающие на целевое значение TGT.
Сигнал LSY строчной синхронизации - это сигнал, который выравнивает хронирование в циклах из одной строки. Сигнал LSY строчной синхронизации формируется однократно за цикл строки. Сигнал LSY строчной синхронизации является сигналом синхронизации с отрицательной полярностью.
Сигнал SRT сброса системы представляет собой сигнал для приведения устройства 100 считывания информации в исходное состояние.
Целевое значение TGT является значением компонента постоянного тока сигнала, который подвергается коррекции компонента постоянного тока в блоке 4 коррекции компонента постоянного тока.
Тактовый сигнал SCL системы представляет собой сигнал, который выравнивает хронирование работы множества схем путем циклического перехода в состояние высокого напряжения и в состояние низкого напряжения.
Сигнал LSY строчной синхронизации и тактовый сигнал SCL системы подаются в блок 1 распознавания структуры, блок 3 А/Ц преобразования, блок 4 коррекции компонента постоянного тока и в блок 5 обработки сигнала (линии передачи сигналов, по которым они подаются, не показаны на чертежах). Сигнал LSY строчной синхронизации и тактовый сигнал SCL системы используются для синхронизации обработки в блоке 1 распознавания структуры, блоке 3 А/Ц преобразования, блоке 4 коррекции компонента постоянного тока и в блоке 5 обработки сигнала.
Фиг. 2 схематично иллюстрирует структуру и работу блока 1 распознавания структуры. Как показано на Фиг. 2, блок 1 распознавания структуры имеет линейный датчик 12. Линейный датчик 12 имеет множество магнитных датчиков (элементов распознавания) 11, которые расположены в линию, и значение сопротивления которых изменяется при приложении магнитного поля. Линейный датчик 12 распознает магнитную структуру, сформированную на бумажном денежном знаке 13. Линейный датчик 12 выдает сигнал d1 распознавания.
Множество элементов 11 распознавания линейного датчика 12 распознает магнитную структуру по порядку своего расположения. Последовательный вывод сигнала d1 распознавания элементами 11 распознавания называется первичным сканированием. Из нижней части каждого элемента 11 распознавания по Фиг. 2 продолжается проводник. Сигнал d1 распознавания выводится по этим проводникам. Направление длины линейного датчика 12 называется направлением первичного сканирования. Направление длины является направлением слева направо по Фиг. 2. Бумажный денежный знак 13 имеет области MG1, MG2 и MG3 с магнитными структурами. Область MG3 расположена на строке La распознавания в направлении X первичного сканирования по Фиг. 2.
Бумажный денежный знак 13 транспортируется посредством транспортерной ленты 14 или тому подобного. Бумажный денежный знак 13 проходит через область распознавания. Область распознавания представляет собой область, в которой магнитная структура распознается блоком 1 распознавания структуры. Транспортерная лента 14 схематично показана пунктирными линиями на Фиг. 2. Бумажный денежный знак 13 ориентирован таким образом, что направление его короткой стороны находится в направлении Y вторичного сканирования, а направление его длинной стороны находится в направлении X вторичного сканирования. Направление перемещения (направление транспортировки) бумажного денежного знака 13 по отношению к блоку 1 распознавания структуры называется направлением вторичного сканирования. В данном случае направление транспортировки бумажного денежного знака 13 является направлением Y вторичного сканирования. В зависимости от конфигурации устройства блок 1 распознавания структуры может перемещаться по отношению к бумажному денежному знаку 13.
Первичное сканирование выполняется, принимая каждый элемент 11 распознавания за единицу. Вторичное сканирование выполняется, принимая каждую строку La распознавания за единицу. ‘Строка распознавания’ - это подобная строке область, которая считывается за одно первичное сканирование. Область распознавания является расстоянием, в пределах которого распознается магнитная структура по мере того, как строка распознавания перемещается в направлении вторичного сканирования.
Блок 10 формирования данных распознавания сканирует бумажный денежный знак 13 в направлении X первичного сканирования посредством линейного датчика 12, в то время как бумажный денежный знак 13 перемещается в направлении транспортировки по отношению к линейному датчику 12. В результате блок 10 формирования данных распознавания может получать данные, представляющие двумерное изображение бумажного денежного знака 13. В данном случае данные, представляющие двумерное изображение, являются данными d3 распознавания.
Бумажный денежный знак 13 имеет области MG1 и MG2 с магнитными структурами. Области MG1 и MG2 расположены на линиях MSa и MSb, проходящих в направлении Y вторичного сканирования.
Распознавание магнитной структуры на бумажном денежном знаке 13 посредством блока 1 распознавания структуры выполняется в синхронизации с сигналом LSY строчной синхронизации, выдаваемым блоком 6 управления системой. То есть распознавание одной строки La распознавания выполняется каждый раз, когда поступает сигнал LSY строчной синхронизации. Распознавание одной строки La распознавания состоит в распознавании всеми элементами 11 распознавания в линейном датчике 12. Вместе с распознаванием одной строки La распознавания бумажный денежный знак 13 транспортируется на одну строку La распознавания в направлении Y вторичного сканирования.
Сигналы распознавания для множества строк La сканирования последовательно выдаются путем повторений данного процесса.
Когда размер бумажного денежного знака 13 в направлении X первичного сканирования меньше, чем размер в длину линейного датчика 12, распознавание магнитной структуры может выполняться только элементами 11 распознавания, расположенными в пределах протяженности размера бумажного денежного знака 13 в направлении X первичного сканирования. Распознавание магнитной структуры представляет собой считывание магнитной структуры. В данном случае первичное сканирование одной строки La распознавания, завершается распознаванием всеми элементами 11 распознавания, которые расположены в пределах протяженности ширины бумажного денежного знака 13.
Как показано на Фиг. 1 и 2, блок 2 формирования разрешения распознавания имеет детектор 21 бумажных денежных знаков. На основании выходного сигнала детектора 21 бумажных денежных знаков блок 2 формирования разрешения распознавания формирует сигнал d2 разрешения распознавания, как показано на Фиг. 3. Блок 2 формирования разрешения распознавания выдает сигнал d2 разрешения распознавания.
Фиг. 3 иллюстрирует работу блока 2 формирования разрешения распознавания. Для облегчения понимания отношения между бумажным денежным знаком 13 и сигналом d2 разрешения распознавания на Фиг. 3 как бумажный денежный знак 13, так и сигнал d2 разрешения распознавания изображены на одном чертеже.
Бумажный денежный знак 13 изображен в верхней части Фиг. 3. Направление X первичного сканирования является направлением сверху вниз на Фиг. 3; направление Y вторичного сканирования является направлением справа налево на Фиг. 3. Четыре экземпляра бумажного денежного знака 13 расположены в ряд в направлении Y вторичного сканирования.
Сигнал d2 разрешения распознавания изображен в нижней части Фиг. 3. Направление слева направо на Фиг. 3 указывает интервалы считывания в направлении Y вторичного сканирования. Направление сверху вниз на Фиг. 3 показывает выходное значение сигнала d2 разрешения распознавания.
Сигнал d2 разрешения распознавания является сигналом прямоугольной формы. Сигнал d2 разрешения распознавания имеет значение ‘1’ в интервалах в направлении Y вторичного сканирования, в которых размещен бумажный денежный знак 13. Сигнал d2 разрешения распознавания имеет значение ‘0’ в интервалах в направлении Y вторичного сканирования, в которых не размещен бумажный денежный знак 13.
Сигнал d2 разрешения распознавания является сигналом, который указывает, является ли распознавание действительным или недействительным в интервалах считывания в направлении Y вторичного сканирования. Сигнал d2 разрешения распознавания имеет значение ‘1’ в интервалах, в которых бумажный денежный знак 13 проходит через область распознавания (в интервалах, в которых распознается магнитная структура). Сигнал d2 разрешения распознавания имеет значение ‘0’ в интервалах, в которых бумажный денежный знак 13 не проходит через область распознавания.
Интервалы, в которых бумажный денежный знак 13 проходит через область распознавания, являются интервалами, в которых распознавание магнитной структуры является действительным. Интервалы, в которых бумажный денежный знак 13 не проходит через область распознавания, являются интервалами, в которых распознавание магнитной структуры является недействительным.
Фиг. 4(a)-4(e) демонстрируют схемы хронирования, иллюстрирующие сигналы, выдаваемые блоком 3 А/Ц преобразования по Фиг. 1. На Фиг. 4(a)-4(e) горизонтальная ось указывает время, и вертикальная ось указывает уровень сигнала.
Принимая сигнал d1 распознавания на входе, блок 3 А/Ц преобразования работает в синхронизации с сигналом SRT сброса системы, тактовым сигналом SCL системы и сигналом LSY строчной синхронизации. Сигнал SRT сброса системы показан на Фиг. 4(a). Тактовый сигнал SCL системы показан на Фиг. 4(b). Сигнал LSY строчной синхронизации показан на Фиг. 4(c). Блок 3 А/Ц преобразования выполняет А/Ц преобразование сигнала d1 распознавания и выдает данные d3 распознавания в цифровой форме. Данные d3 распознавания в цифровой форме показаны на Фиг. 4(d). Сигнал d2 разрешения распознавания показан на Фиг. 4 (e).
Когда система сбрасывается, сигнал SRT сброса системы изменяется с ‘1’ на ‘0’, а затем обратно на ‘1’.
Сигнал LSY строчной синхронизации изменяется с ‘1’ на ‘0’ и затем обратно на ‘1’, когда выводятся данные d3 распознавания для строки La распознавания. Данные d3 распознавания для соответствующих строк La выводятся по очереди. На Фиг. 4(d) показаны строка La1 распознавания, строка La2 распознавания и строка La3 распознавания, выровненные в направлении оси времени.
Сигнал d2 разрешения распознавания имеет значение ‘0’ для строк La1 и La2 распознавания.
Сигнал d2 разрешения распознавания имеет значение ‘1’ в строке La3 распознавания и после нее.
Чтобы подчеркнуть, что данные d3 распознавания указывают значение для каждого элемента 11 распознавания, ниже иногда будут использоваться условные символы d4(i). Условный символ i указывает, что данные ассоциированы с i-ым элементом 11 распознавания в линейном датчике 12. То же самое относится к другим данным, к которым прикреплен условный символ i. Для указания данных в каждой строки La распознавания иногда будет добавлен символ ‘(j)’. Условный символ j указывает, что данные ассоциированы с j-ой строкой La распознавания в направлении Y вторичного сканирования. ‘(i)’ или ‘(j)’ не будут указаны, если нет необходимости подчеркнуть, что данные ассоциированы с отдельными элементами 11 распознавания или строками La распознавания.
Блок 4 коррекции компонента постоянного тока принимает на входе данные d3(i) распознавания и сигнал d2 разрешения распознавания. Блок 4 коррекции компонента постоянного тока выдает скорректированные данные d4(i) распознавания, в которых устранен компонент постоянного тока.
Блок 4 коррекции компонента постоянного тока имеет блок 41 формирования значения оценки наличия/отсутствия структуры, блок 42 обновления данных коррекции, блок 43 вычитания данных коррекции и линейную память 44 данных коррекции. Блок 4 коррекции компонента постоянного тока может также иметь блок 45 задержки.
Блок 41 формирования значения оценки наличия/отсутствия структуры сравнивает данные d3(i) распознавания и данные d44(i) коррекции и определяет, имеется ли структура или отсутствует. Данные d3(i) распознавания - это данные распознавания, полученные каждым элементом 11 распознавания (i-ым элементом распознавания). Данные d44(i) коррекции - это данные, относящиеся к i-ому элементу 11 распознавания, сохраняемые в линейной памяти 44 данных коррекции. Значение d41 оценки наличия/отсутствия структуры представляет степень включения компонентов сигнала, соответствующих магнитной структуре. Блок 41 формирования значения оценки наличия/отсутствия структуры выдает значение d41 оценки наличия/отсутствия структуры. В нижеследующем описании линейная память 44 данных коррекции используется для хранения данных коррекции, но память не обязательно должна быть линейной памятью, коль скоро она является памятью, которая хранит данные; нижеследующее является примером.
Решение о наличии или отсутствии структуры является решением о степени включения компонентов сигнала, соответствующих магнитной структуры. На основании решения о наличии/отсутствии структуры блок 41 формирования значения оценки наличия/отсутствия структуры выдает значение оценки (значение d41 оценки наличия/отсутствия структуры), представляющее степень включения компонентов сигнала, соответствующих магнитной структуре.
В качестве значения d41 оценки наличия/отсутствия структуры используется, например, значение, указывающее вариационный компонент данных d3 распознавания каждого элемента 11 распознавания. Более конкретно, в качестве значения, указывающего вариационный компонент данных распознавания каждого элемента 11 распознавания используется разность значений данных между данными d3 распознавания и данными d44 коррекции или величина изменения в значении данных. В качестве альтернативы, значение, полученное обобщением разностей значений данных d3 распознавания по отношению к данным d44 коррекции или величин изменения в значении данных, используется в качестве вариационного компонента данных распознавания элемента 11 распознавания. Значение, полученное обобщением, представляет собой, например, среднее значение для абсолютных значений разности для всей строки La распознавания. ‘Разность’ представляет собой разность двух значений.
Блок 41 формирования значения оценки наличия/отсутствия структуры определяет, например, среднее значение MAD(j) абсолютных значений разности между данными d3(i) распознавания и данными d44(i) коррекции для того же элемента 11 распознавания для каждой строки La распознавания (ниже определяемое таким образом среднее значение будет называться средним значением MAD(j) строки). Блок 41 формирования значения оценки наличия/отсутствия структуры выдает это среднее значение MAD(j) строки в качестве значения d41(j) оценки наличия/отсутствия структуры. ‘Абсолютное значение разности’ является абсолютным значением разности двух значений.
Как описано выше, об абсолютном значении разности данных d3(i) распознавания и данных d44(i) коррекции, относящихся к тому же элементу 11 распознавания можно сказать, что оно представляет величину изменения данных d3(i) распознавания по отношению к данным d44(i) коррекции. Данные d44(i) коррекции представляют компонент постоянного тока, включенный в данные d3 распознавания для каждого элемента 11 распознавания, определяемый из результатов распознавания вплоть до предыдущей строки La распознавания. ‘Предыдущая строка распознавания’ является строкой La распознавания, распознанной на одну строку ранее строки La распознавания, распознаваемой в данный момент.
Когда величина изменения в данных d3(i) по отношению к данным d44(i) коррекции, представляющим компонент постоянного тока, велика, можно сделать вывод о том, что в распознаваемую в данный момент строку La распознавания включена большая величина компонентов сигнала, соответствующих магнитной структуре. Напротив, когда величина изменения в данных d3(i) распознавания по отношению к данным d44(i) коррекции, представляющим компонент постоянного тока, мала, можно сделать вывод о том, что лишь малая величина компонентов сигнала, соответствующих магнитной структуре, включена в распознаваемую в данный момент строку La распознавания.
Блок 42 обновления данных коррекции получает взвешенную сумму данных d3(i) распознавания и данных d44(i) коррекции. Блок 42 обновления данных коррекции получает эту взвешенную сумму на основании значения d41(j) оценки наличия/отсутствия структуры и сигнала d2 разрешения распознавания. Значение d41(j) оценки наличия/отсутствия структуры является значением, выдаваемым блоком 41 формирования значения оценки наличия/отсутствия структуры. Блок 42 обновления данных коррекции выдает результат такого сложения в качестве новых данных d42(i) коррекции. ‘Новые данные коррекции’ являются обновленными данными коррекции.
Блок 42 обновления данных коррекции получает взвешенную сумму данных d3(i) распознавания и данных d44(i) коррекции, когда сигнал d2 разрешения распознавания имеет значение ‘1’. Блок 42 обновления данных коррекции получает обновленные данные d42(i) коррекции. Когда на основании значения оценки d41(j) наличия/отсутствия структуры имеется большая величина компонентов сигнала, соответствующих магнитной структуре, блок 42 обновления данных коррекции увеличивает вес данных d44 коррекции. Когда имеется малая величина компонентов сигнала, соответствующих магнитной структуре, блок 42 обновления данных коррекции увеличивает вес данных d3(i) распознавания.
Интервал, в котором сигнал d2 разрешения распознавания имеет значение ‘1’, является интервалом, в котором распознавание магнитной структуры является действительным. Значение d41(j) оценки наличия/отсутствия структуры является результатом решения, выдаваемого блоком 41 формирования значения оценки наличия/отсутствия структуры.
Когда сигнал d2 разрешения распознавания имеет значение ‘0’ (интервал, в котором распознавание магнитной структуры является недействительным), блок 42 обновления данных коррекции увеличивает вес данных d3(i) распознавания независимо от значения d41(j) значения оценки наличия/отсутствия структуры блока 41 формирования значения оценки наличия/отсутствия структуры. Значение d41(j) оценки наличия/отсутствия структуры является результатом решения о наличии/отсутствии структуры блока 41 формирования значения оценки наличия/отсутствия структуры.
Блок 42 обновления данных коррекции получает взвешенную сумму данных d3(i) распознавания и данных d44(i) коррекции. Блок 42 обновления данных коррекции таким образом получает обновленные данные d42(i) коррекции.
Фиг. 5 - это блок-схема, демонстрирующая пример структуры блока 42 обновления данных коррекции.
Блок 42 обновления данных коррекции имеет блок 421 формирования весовых коэффициентов, блок 422 вычисления данных коррекции и блок 423 задания параметров.
Блок 421 формирования весовых коэффициентов принимает на входе значение d41(j) оценки наличия/отсутствия структуры и сигнал d2 разрешения распознавания. Блок 421 формирования весовых коэффициентов выдает весовой коэффициент K3(j) данных распознавания и весовой коэффициент K44(j) данных коррекции в блок 422 вычисления данных коррекции.
Когда сигнал d2 разрешения распознавания имеет значение ‘1’ (интервал, в котором распознавание магнитной структуры является действительным), блок 421 формирования весовых коэффициентов вычисляет весовой коэффициент K44(j) данных коррекции из отношения, показанного в следующем математическом выражении (1).
[Математическое выражение 1]
В выражении (1) применяются следующие определения.
TH1 - первое пороговое значение.
TH2 - второе пороговое значение.
Kmax - максимальное значение весового коэффициента данных коррекции.
Kmin - минимальное значение весового коэффициента данных коррекции.
Первое пороговое значение TH1 и второе пороговое значение TH2 соответствуют отношению TH1≤TH2.
Максимальное значение Kmax весового коэффициента данных коррекции и минимальное значение Kmin весового коэффициента данных коррекции соответствуют отношению 0≤Kmin≤Kmax≤1.
То есть когда значение оценки наличия/отсутствия структуры меньше первого порогового значения, блок 421 формирования весовых коэффициентов выдает минимальное значение весового коэффициента данных коррекции в качестве весового коэффициента данных коррекции.
Когда значение оценки наличия/отсутствия структуры больше второго порогового значения, блок 421 формирования весовых коэффициентов выдает максимальное значение весового коэффициента данных коррекции в качестве весового коэффициента данных коррекции.
Когда значение оценки наличия/отсутствия структуры больше или равно первому пороговому значению и меньше или равно второму пороговому значению, блок 421 формирования весовых коэффициентов выдает в качестве весового коэффициента данных коррекции значение, которое монотонно увеличивается по отношению к значению оценки наличия/отсутствия структуры в интервале от минимального значения весового коэффициента данных коррекции до максимального значения весового коэффициента данных коррекции.
Отношение в выражении (1) показано на Фиг. 6. Фиг. 6 иллюстрирует отношение между данными на входе и на выходе блока 421 формирования весовых коэффициентов. Горизонтальная ось представляет значение d41 оценки наличия/отсутствия структуры. Вертикальная ось представляет весовой коэффициент K44.
Теперь будет описана работа блока 421 формирования весовых коэффициентов, проиллюстрированная выражением (1) и Фиг. 6. Интервал, в котором сигнал d2 разрешения распознавания имеет значение ‘1’ - это интервал, в котором выполняется распознавание магнитной структуры (интервал действительного распознавания магнитной структуры). Интервал, в котором сигнал d2 разрешения распознавания имеет значение ‘0’ - это интервал, в котором распознавание магнитной структуры не выполняется (интервал недействительного распознавания магнитной структуры).
Сначала будет описана работа в случае, когда сигнал d2 разрешения распознавания имеет значение ‘1’.
При работе блока 421 формирования весовых коэффициентов имеют место следующие три случая.
В первом случае, когда значение d41(j) оценки наличия/отсутствия структуры меньше первого порогового значения TH1, блок 421 формирования весовых коэффициентов обнаруживает, что магнитная структура отсутствует. Блок 421 формирования весовых коэффициентов выдает минимальное значение Kmin весового коэффициента данных коррекции в качестве весового коэффициента K44(j) данных коррекции. ‘Отсутствие магнитной структуры’ означает, что включена пренебрежимо малая величина компоненты сигнала, соответствующие магнитной структуре.
Во втором случае, когда значение d41(j) оценки наличия/отсутствия структуры больше второго порогового значения TH2, блок 421 формирования весовых коэффициентов обнаруживает наличие магнитной структуры. Блок 421 формирования весовых коэффициентов выдает максимальное значение Kmax весового коэффициента данных коррекции в качестве весового коэффициента K44(j) данных коррекции. ‘Наличие магнитной структуры’ означает, что включена большая величина компонентов сигнала, соответствующих магнитной структуре.
В третьем случае, когда значение d41(j) оценки наличия/отсутствия структуры больше или равно первому пороговому значению TH1 и меньше или равно второму пороговому значению TH2, блок 421 формирования весовых коэффициентов выдает значение, определяемое характеристикой, которая монотонно увеличивается от минимального значения Kmin до максимального значения Kmax весового коэффициента данных коррекции в качестве весового коэффициента K44(j) данных коррекции.
Далее будет описана работа, когда сигнал d2 разрешения распознавания имеет значение ‘0’.
Блок 421 формирования весовых коэффициентов вычисляет весовой коэффициент K44(j) данных коррекции из отношения, указанного в следующем выражении (2).
K44(j)=Krst (2)
Здесь Krst - параметр, указывающий значение весового коэффициента K44(j) данных коррекции во время интервалов недействительного распознавания магнитной структуры. Krst соответствует отношению 0≤Krst≤Kmin.
Как показано в выражении (2), когда сигнал d2 разрешения распознавания имеет значение ‘0’, блок 421 формирования весовых коэффициентов выдает весовой коэффициент K44(j) данных коррекции без учета значения d41(j) оценки наличия/отсутствия структуры. В это время значение весового коэффициента K44(j) данных коррекции является значением Krst. Значение Krst меньше или равно значению Kmin. Сигнал d2 разрешения распознавания имеет значение ‘0’ в интервалах, в которых распознавание магнитной структуры является недействительным.
Блок 421 формирования весовых коэффициентов также вычисляет весовой коэффициент K3(j) данных распознавания, который дает в сумме 1 при сложении с весовым коэффициентом K44(j) данных коррекции, как следует из отношения, показанного выражением (3).
K3(j)=1-K44(j) (3)
Как описано выше, блок 421 формирования весовых коэффициентов формирует весовой коэффициент K44(j) данных коррекции, который увеличивается, когда значение d41(j) оценки наличия/отсутствия структуры велико, и весовой коэффициент K3(j) данных распознавания, который в сумме с весовым коэффициентом K44(j) данных коррекции дает 1.
Далее блок 422 вычисления данных коррекции получает взвешенную сумму данных d3(i) распознавания и данных d44(i) коррекции согласно выражению (4), приведенному ниже. Затем блок 422 вычисления данных коррекции выдает обновленные данные d42(i) коррекции. При получении взвешенной суммы блок 422 вычисления данных коррекции использует весовые коэффициенты K3(j) и K44(j).
d42(i)=K44(j)×d44(i)+K3(j)×d3(i) (4)
Как показано в вышеприведенном выражении, блок 422 вычисления данных коррекции умножает данные d44(i) коррекции на весовой коэффициент K44(j) данных коррекции, умножает данные d3(i) распознавания на весовой коэффициент K3(j) данных распознавания и выполняет сложение (взвешенное сложение) результатов умножения.
Блок 423 задания параметров сохраняет параметры TH1, TH2, Kmax, Kmin и Krst, которые заранее установлены пользователем. Блок 423 задания параметров выдает параметры TH1, TH2, Kmax, Kmin и Krst в блок 421 формирования весовых коэффициентов. Задание параметров TH1, TH2, Kmax, Kmin и Krst не ограничено их получением от пользователя. Они могут также быть установлены изготовителем на линии произво