Патент ссср 414823
Иллюстрации
Реферат
4) 4823
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К ПАТЕНТУ Союз Соввтекмх Социалистических
Распубпмтт
Зависимый от патента М
Заявлено 13.V!1.1970 (№ 1466335/18-24) М. Кл. б 06k 9/00
G 06f 15/18
Приоритет !4Л П.!969, 56642/69, 56643/69, Япония
Государственный комитет
Совета Министров СССР оо делом иаобретений и откроанй
Опубликовано 05.11.1974. Бюллетень М 5
УДК 621.391.19(088,8) Дата опубликования описания 20.VI.1974
Авторы изобретения
И ностранцы
Акира Нисияма, Хироказу Йосино, Томно Йосида и Тецуо Ямагучи (Япония) Иностранная фирма
«Мацусита Электрик Индастриал Ко, Лтд» (Япония) Заявитель
ОБУЧАЮЩЕЕСЯ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПОЗНАВАНИЯ
ОБРАЗЦОВ
Изобретение относится к обучающимся машинам для распознавания образов, в частности к их разновидности, обладающей способностью самообучаться.
Обучающееся устройство такого типа обычцо имеет в своем составе логическую схему с адаптацией, которая обладает способностью самообучаться, заключающейся в том, что выход, удовлетворяющий заданному состоянию, может быть получен для каждого входного состояния, в результате чего после обучения на каждое входное состояние будет получена правильная реакция устройства, При необходимости может быль пронзвелено повторное обучение, чтобы получить новую реакцию на выходе машины в ответ на новое входное состояние.
На фиг. 1 показана основная структурная схема обучающегося устройства рассмотренного типа, которая состоит из множества весовых элементов А, В, С..., обладающих соответствующими весовыми коэффициентами
W>, Ке, W ..., в качестве которых могут выступать, например, напряжения; сумматора
D, схемы пршьятия решения F, выходной клеммы Г, клеммы 6, на которую подае- ся нужный выходной сигнал, и обучающейся схемы управления Н. На соответствующие весовые элементы А, В, С ... поступает ряд входных сигналов Х,, Х, Х,..., а на схему принятия решения — пороговое значение 1Г,.
Входные cnrHaëû Хь Х>, Х„... могут принимать одно из значений либо «!» или «0», либо одно из значешш «+1» или « — 1». Входные сигналы Хь Х, Х„.. умножаются на весовые коэффицнетпы соответствующих весо10 вых элементов 4, В, С..., а произведения складываются с помощью сумматора
Полученная сумма сравнивается в схеме принятия решения Е с пороговым значением 1т> в, в результате чего на выходе схемы L появля15 ется сигнал «+1» или « — 1», когда сумма соответственно больше или меньше порогового значения Г .
Если действительный выходной сигнал при определенном входном состоянии равен «+!», 20 а необходимый выходной сигнал равен « — 1», обучающаяся c>eìà управления 0 корректирует весовые коэффициенты до тех пор, пока они не уменьшатся таким образом, чтобы на выходе оыла « — -1». Эта опсрацня повторяет25 ся для всех входных ситуаций, каждая из которых определяется рядом чпсе.l. Таким образом, все в.- одкые ситуации можно разбить на две категории, составляющие класс 1 и класс 2.
O,xi!at o в тако. устройстве в проиессс обучеиия в ÎcHGBHG.П фушсция распознавания ло)кится па человека, в результате чего пеРИОД Gá) <(ЕПИ, (Сли(ПЕО<<() ДЛИИЯЕТС>(. ((PO>(C тогG, из-за того, что в процессе обучеп;ш сУема принятия pe!!!el»ifi Е работает iiio 7)pifflil(tny «Одиll исход из Iвух Воях!Ожив!х», пе.7ьзя ожидать получения правильного решения на 1р
Э i a lie РЗСПОЗ Пав аи ИЯ, КОГД2 В ХОДИ Я ri. Си t )> Iti if B немного отличается от 7øTGBof) ситуации.
Целью изобретения чвляется устранение эт((х недостатков, т. е. повышение Надежности распознавания, 15
Эта цель достигается teм, что в устройство, содержащее пос:!Сдовя7ельно соединенные блок выбора в одной инфор.лации, блок Выбора Весовых коэффиипсll loB, с ямятор, олок принятия решения, блок памяти ст:iii,iapTltl ситуапий, Входы которого сосд(шш!ы с Hhlxoдами блока выбора Hõoälto)t информации, я
t3 I>1 ХОДЫ вЂ” С COÎ I ÂCÒÑÒ Ï)> К) П I I I>I I(HХ О!! 3 М ll С ГО, генератор запускающих импульсов, связяпПЫИ С СООТВЕТCTE))>to()I it<3(В ХО>СОМ ОЛ(>к я П>) М (IТИ стандартных ситуаций, и генератор импульсов обучсии», один вход которого подк7!o«ei, K Hh1 (O>t) блок Пр I!IS! t 11((p(>п((>!ièÿ, 3 Bhi .(o ды — к соответствуя)щим входам блока Выбора весовых коэффициентов, доим.шительио введены блок выбора порога, 0;(lttl вход которого связан с соотвстствуюиц м выходом б 10«а памяти стяидяр<7!ых ситуаций и друпп входом генератора импульсов обучеиия, другой вход — ко Входу ус i а<юьки и< рога устPGliC (ВЯ, 3, Ht>t ÕOÄ вЂ” — Е С оо i i><. i < i B) lullfei>f)> В .Oду блока прш(ятii;i ре(пепи,i.
Ня фиг. 1 приведеtla блок (i(.iln, от()а:кnioщая осповпую струк7уру обучяot)<егоc(устройства для ряспоз!шва(!((я образо!са!Ощие р2б0)у отде7hHbix, узлов схемы, показа) «1011 ня фиг. 6.
)>cTpoiicTBo р<збо7 яе I c.ieд) )ощим Gop230!
На соответствующие входн(!е клеммы l — 3 подается несколько входных сигналов, которые фиксируются в блоке гыбора Входпой ииформац(ш 4 в течсш(е ие )0. (oäï)foão проAICжутка времени. В качестве схем, составл iioщих блок 4, могут быть использова)<ы мультивибраторы с двумя усгойчивыми сс>стояниями. Несколько с.(ем 5, 6 и 7 п-..реключенпя весовых коэффициентов образую< блок выбора весовых коэффициентов 8 и !тредпазиачепы для умиожеш(я выходов блока 4 па сос;тве< ствующие весовые коэффици >II гы 1(";-„11>< и («> ;. 1(a клеммы — 3 пос) упя!от Входиые спгпалы в виде «1» или «0». Зти сигналы )>u)foжаются (и cooIBCTc! B)>IG««tile весовые коэффициепты в блоке выбора весовых коэффициентов 8. 65
Блок памяти стatl)73pTIII,I; ситуаций 9 нос.чсдовятельио запоминает выходные сигналы мультивибраторов блока 4 и одно-:ре:!ецио производит последовательно .запО;1.", IlocT) пя(ощих с клем !ь(10. "Геператор запускающих Il.)IB)L7hcîB 11.)>пряйляет зяп lcL!0 в блоке и<ах(,тти 9 Ii c и:(ываи(«ем из исго входных ситуапш< в процессе обу(еи!!(1 па основании сигнала, поступающего иа генеl>3 iop l l ог клеммы р,чиой подачи сигналя 12
ПЛП же Вп ОСИОВаИЦИ ВЫ. :0711010 СI ГНаЛа, ВЫ).аба!!яваемого генератором импульсов обу :<-i il t 13 ! ).<)))3<0?? l4 ???? (i??p)>e< в:(;еше if!hie з!<аче«iii; —, с)<г!<зла, постуtiatot«ttte с B((хo70B с." ем !
lap>ei<л« le!Ill Ве GBLIx «оэфф<п!Пе)г<ов 5 — 7.
1 : блоке прин,! (и;! (>el!!el!i!я 15 производится
cpaB»eil щ(ходного сигпз;i;i су iй с)!Г!!Я << ) !» Iio>
l! oil I(,>f(>м м<.. 6, когд 1 a I t с)»! м 1 б0
ГОВОГО:illa>!<>!и!)! 1!Ги, 3 Cill il3Л «О» — I(OI>73 сум iin меньше порогового знячеи(!я 1Г<>. Ьлок
Выбора порога )7 под< ет ня бл(>к принятие
petit(lI ll>l 1 5 по,)огов<><> 3!)3B(ci< Необходим(> Выходпом) <.II(IIazry, (соторий принимает iilaчение «< 1» 11.,7!f «О», подаваемому с пыходпой клеммы 18 блока памяти 9 130 время обучеии:1, и 70 время кяк в itl)oitcccc pt<ñïîç(13Â3!<Пя Hoporofioc зпач(пие
Ж,>, подаиясх!Ос па вход блок;1 Выбора порога 17, п<я(осредс)венно подается иа блок при<я < ия pe!He!Ill I 5
l (.!!<>(>3Tol) имп)>;ll>c<)L Oi)) Icl)IIß 13 (paBIIBвяет де)<ствитель 1,((! выходной cliã!f3,7, постуt3I0lttlfй ня клсмму 16 В процсссе Ооучеиия, с
iieooходимым выходным сигна70)i> поступающим с Выходной клеммы 18 блока 9 и подаег после,п>ватсльиссть импульсов обучения н3 схемы псреключ till)i Весовых коэффициентов
5 — 7 блока 8. 11ри -3>70)t из,ieaeB»e весовых
i озффи<«ICIITGB происход!(г только тогда, когда г(ействительное зпячение сигнала па выхоie уcipoi;ciaa не совпадает с нужным сигнаЛОМ «13 Bhl Содс 0.70К3 П3МятИ 9. СИГНаЛ ) IipaBЛЕНИН ) МЕНЬШЕНИ=)l ВССОЬЫХ КОЭЧ)фИЦИЕНТОВ, сигпал у!!равле«!1!я и.. увеличением и импульс ооучеиия пос<упа<с т il3 соответствующие выходпые клс Ii<(LI 19, 20 и ?1 (см. фиг. 5) генератора пмпу7LCGB ооуче!!(п! 13.
На ф. В рсзультате па управля)ощие элск!роды кл(очевых транзисторов 23 — 26 подавic;i í"-,!!pi<;Ice«»le — Е, и они о!! рываю<ся. (-(еобходих(ы(! выходной сигнал, Iioc.<упан)щ)ш ня схему с клеммы 10, записывается через транзистор 23 блока памяти в
1! (! !!
Фиг.73 а-аг о
Составитель В. Кудрявцев
Техред А. Кагиы инякова
Редактор Л. Утехина
Коррс;тор Г. Филатова
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 1368i !4 Изд. И 485 Тираж 624 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, 7К-35, !зау л<ая иаб., д. 4, 5
I !
I !
) г