Устройство для распознавания знаков

Устройство для распознавания знаков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Рес ублкк (1 )! 624246

К A8709 СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено23.09.75 (21) 2174174/18-24 с присоединением заявки №

2 (51) М, Кл.

G 06 К 9/00 (23) Приоритет—

Гааударотвенний «омнтет

Сонета Мнннотров СССР оо делан нэобретеннй н отнритнй (43) Опубликовано15.09.78.Бюллетень М 34 (45) Дата опубликования описания 04.08.78 (53) УДК 621.391.. 19 (088.8 ) (72) Авторы изобретения

Н. И. Веручко, В. И. Лаэаретин, Ю. Б. Садомов, Л. М. Хохлов и А. П. Шевяков

Государственное союзное конструкторско-технологическое бюро по проектированию счетных машин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО QJIH РАСПОЗНАВАНИЯ

ЗНАКОВ

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и предназначено для использования в системах автоматического считывания знаковой информации.

Известные устройства для распознавания знаков (lf не отличаются повышенными быстродействием и надежностью работы, так как нуждаются в предварительном масштабном н позиционном приведении 1р распознаваемых символов.

Наиболее близким к данному изобретению техническим решением является устроасоао nna pacnooaaaaaaa ковков (21, оодержашее последовательно соединенные 15 блоки сканирования и кодирования и пер» вый блок регистров сдвига, и включенные

t последовательно элемент И, счетчик адреса и блок памяти, подключенный одним выходом к первому входу блока анализа зна- 20 ков, а другим — к первому входу элемен та И, счетчики пересечений, регистр выравнивания кодов, блок ключей и второй блок регистров сдвига. Недостатком такого устройства является большая чувстви- 2$ тельность к масштабу, наклону и смещению символов, что снижает его надежность н быстродействие. ,Йля повышения надежности и быстро« действия предлагаемое устройство содер жит блок выделения строк и блок индикации осей знаков, входы которых подключев. ны к первому блоку регистров сдвига, втвходы блока выделения строк соединены со входами счетчиков пересечений и первымн входами блока ключей, а выходы блока твтдикации осей знаков через второй блок реI гистров сдвига соединены со вторыми входами блока ключей, выходы которого и выходы счетчиков пересечений через регистр выравнивания кодов соединены с другим входом блока анализа знаков, выход которого подключен к другому входу элемента И и суммирующему входу счетчика адреса, а третий выход блока памяти соединен с управляющим входом блока выделения строк.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

624246

Устройство содержит бпок 1 сканирования, блок 2 кодирования, первый блок

3 регистров сдвига, блок 4 индикации осей знаков, второй блок 5 регистров сдвига, блок 6 ключей, блок 7 выделения строк, счетчики пересечений 8, регистр

9 выравнивания кодов, блок 10 анализа знаков, блок 11 памяти, счетчик 12 адреса и элемент И 13, Вход блока 1 сканирования явпяется входом устройства распознавания, а выход10 соединен со входом блока 2 кодирования.

Выход первого бпока 3 регистров сдвига соединен со входами блока 4 индикации осей знаков и блока 7 выделения строк, а также со своим входом, к которому кро15 ме того, подсоединен выход,блока 2 кодирования. Выход бпока 4 индикации осей знаков соединен со входом второго блока

5 регистров сдвига, к которому подсоединен также его выход. Выход блока 7 вы- 2О депения строк соединен со входом счетчика пересечений 8 и с первыми входами бпо-: ка 6 ключей, вторые входы которого соединены с выходом второго блока 5 регистров сдвига, Выходы блока 6 ключей и счетчиков пересечений 8 соединены через регистр 9 выравнивания кодов с одним из выходов блока 10 анализа знаков, второй вход которого соединен с одним из выходов блока 11 памяти. Выходы бпо-ЗО ка 1Q анализа знаков соединены с суммирующим входом счетчика 12 адреса и с

I одним из входов элемента И 13, второй вход которого соединен со вторым выходом блока 11 памяти. Выход элемента И

13 соединен со входом счетчика 12 адреса, а выход счетчика 12 адреса соединен со входом блока 11 памяти, третий выход которого соединен с управляющим входом бпока 7 выделения строк.

Устройство распознавания работает следующим образом.

Блок 1 сканирования осуществляет считывание и разложение символа по вертикапи íà ряд горизонтальных элементов (строк). С выхода блока 1 сканирования сигналы, у которых единичное значение соответствует темному элементу символа (штриху) и нулевое — светлому (пробелу), поступают на вход блока 2 кодирования, в котором аналоговый сигнал каждой строки преобразуется ь двоичный код. С выхода блока 2 кодирования полученные коды записываются в первый блок 3 регистров сдвига. Блок 3 регистров сдвига состоит из последовательных регистров сдвига, число которых равно максимальному числу

Строк разпожения символа (чиспу элементов сканирования в блоке 1 сканирования).

Число разрядов в каждом регистре сдвига определяется длиной двоичного кода при разложении каждой строки по горизонтали и зависит от максимальной ширины символа.

Таким образом, в блок 3 регистров сдвига помещается матрица кодового пред« ставпения симврла. Код, соответствующий символу, может циркулировать в блоке 3, переписываясь с выхода на вход.

После записи кодового представления симвопа в блок 3 происходит построение оси знака, параллельной наклону символа и проходящей через середину символа. Дпя этого с выхода блока 3 регистров сдвига код символа поступает на вход блока 4 индикации осей знаков, где строится ось знака и в виде единичных сигналов записывается в соответствующие регистры второго блока 5 регистров сдвига в моменты времени, соответствующие прохождению сЕредин каждой строки матрицы кодового представления символа в первом блоке 3 регистров сдвига. Код оси знака может циркулировать в блоке 4 синхронно с циркуляцией кода символа в блоке 3.

После построения оси знака начинается классификация символа. Классификация символа осуществляется по наличию и числу пересечений контура символа с горизонта« лями и осью знака, Коды числа пересечений хранятся в вице микрокоманд B блоке

11 памяти. Каждая микрокоманда состоит из трех частей и содержит адрес следующей микрокоманды, переход к которой осуществляется при несоответствии полученного числа пересечений с заданным; информацию о строке кодовой матрицы символа (горизонтапи) ипи линии, параллельной наклону символа, дпя которой определяется число пересечений с контуром символа; код заданного числа пересечений, Информация о строке поступает на уп равпяющий вход блока 7 выделения строки, а код числа пересечений — на один иэ входов бпока 10 анализа знаков. Блок 7 выдепения строки выделяет строку (горизонтальную линию), число пересечений которой с контуром символа необходимо ollредепить. Подсчет числа пересечений осушествпяется на соответствующем счетчике пересечений 8 за цикл IlHpKyaHIIHH информации в первом блоке 3 регистров сдвига. Число пересечений с горизонталью определяется числом единиц, разделенных нупями, содержащихся в коде строки.

Пересечение контура символа с осью .знака определяется при помощи блока 6 кпючей, как наличие пересечения оси знака с определенным местом контура симво624246 ла. Для этой цели строка, выделенная блоком 7, поступает на соответствующий вход блока 6 ключей, на другой вход которого синхронно поступает код оси знака из второго блока 5 регистров сдвига. По факту совпадения двух единиц в блоке 6 ключей определяется наличие пересечения оси знака с соответствующей строкой (соответствующим местом контура символа). Код числа пересечений со счетчиков пересечений

8 ипи бпока 6 ключей переписывается на 1О регистр 9 выравнивания кодов, где он путем сдвигов выравнивается с кодом, содержащимся в микрокоманде. После выравнивания кодов они сравниваются в блоке

10 анализа знаков. В результате анализа символ относится к соответствующей группе символов, что определяется адресом следующей микрокоманды. В следующем цикле анализа символ относится к соответствующей подгруппе уже внутри группы, выделенной при первом анализе. В результате каждого цикла анализируемая группа делится на две, и так до тех пор, пока не останется один символ, с которым и иден25 тифипируется распознаваемый символ.

Выборка микрокоманды для каждого цикла анализа (отнесение символа к соответствующей группе) осуществляется следую, щим образом. При положительном резуль30 тате анализа сигнал с блока 10 анализа знаков увеличивает содержимое счетчика

12 адреса на единицу, и выбирается следующая по порядку микрокоманда. При отрицательном результате анализа адрес, со- „ держащийся в выполняемой микрокоманде, соответствующим сигналом с блока 10 анализа знаков через элемент И 13 записывается в счетчик .12 адреса, и распознавание продолжается группой микрокоманд, начинаяс этого адреса. При окончательном 4О выделении символа в микрокоманде вместо адреса содержится код символа.

Повышение надежности распознавания достигается нечувствительностью устройства к масштабу, толщине линий символа, 45 к повороту и наклону.

Нечувствитепьность к масштабу достигается тем, что признаки распознавания (число пересечений контура символа с roS0 ризонталями или с осями знаков) являют,ся инвариантными к размерам символа.

Соответствующая горизонтальная линия выделяется блоком выделения линий в зависимости от размеров символа.

Так как для каждого символа блоком индикации осей знаков строится ось, параллельная его наклону, и далее определяется наличие пересечения этой оси с определенным местом контура символа, то достигается нечувствительность к наклону и повороту. Выбранные признаки распознавания (число или наличие пересечений) не зависят также от толщины линий. Все это позволяет распознавать рукописные символы при довольно слабых ограничениях на написанные и с высокой надежностью, что расширяет сферу использования данного устройства.

Предлагаемое устройство распознавания может найти широкое применение при вводе информации в ЭВМ, в полиграфии, в АСУ.

Применение устройства распознавания дает большой экономический эффект за счет повышения производительности труда, так как отпадает необходимос1ь в изготовлении машинописных копий и машинных носителей информации (перфокарты, перфоленты). формула изобретения

Устройство для распознавания знаков, содержащее последовательно соединенные блоки сканирования и кодирования и первый блок регистров сдвига, и включенные последовательно элемент И, счетчик адреса и блок памяти, подключенный одним выходом к первому входу блока анализа знаков и другим — к первому входу элемента И, счетчики пересечений, регистр выравнивания кодов, блок ключей и второй блок регистров сдвига, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности устройства, оно содержит блок выделения строк и блок индикации осей знаков, входы которых подключены к первому блоку регистров сдвига, выходы блока выделения строк соединены со входами счетчиков пересечений и первыми входами блока ключей, а выходы бпока индикации осей знаков через второй блок регистров сдвига соединены со вторыми входами блока ключей, выходы которого и выходы счетчиков пересечений через регистр выравнивания кодов соединены с другим входом блока анализа знаков, выход которого подключен к другому входу элемента И и суммирующему входу счетчика адреса, а третий выход блока цамяти соединен с управляющим входом блока выделения строк.

Источники информации, приня ые во внимание при экспертизе:

1. Акцептнрованная заявка Великобритании ¹ 1271636, кц. Cj 06 К 8/ОО, 19.04.72.

2. Васильев В. И, Распознающие системы, изд. "Наукова думка, Киев, 1969, с, 216.

Редактор Н. Каменская

Составитель С. Хлебников

Техред 3. Чужнк Корректор A. Гриценко

Заказ 5190/40 Тираж 826 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал. ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4