РОБОТОТЕХНИКА

ПРОСТЫЕ СХЕМЫ СОВПАДЕНИЙ ДЛЯ РАВНЕНИЯ ОБРАЗОВ

Часто высказывалось предположение, что, располагая инфор­мацией, представленной в последовательном, или «сканирован­ном», виде, можно подать ее на сдвигающий регистр, выходы каж­дого из разрядов которого соединены с вентилем И. Тогда совпа­дение исходной информации, полученной в результате сканирова­ния, и эталонного образа вызывает срабатывание вентиля И, на выходе которого возникает высокий потенциал.

Подобные импульсные обнаружители образов фактически ис­пользовались в некоторых системах с кодово-импульсной модуля­цией [10 ].

Дальнейшая работа привела к замене вентилей И мажо­ритарными логическими элементами, что позволило обнаружи­вать полученную при сканировании картину распределения им­пульсов несмотря на множество ошибок. Подобные методы предлагалось использовать и для зрительного распознавания образов.

Однако нет никакой необходимости в сканировании и после­дующем «прогоне» информации через сдвигающий регистр при условии, что для обнаружения визуального изображения вместо телевизионной камеры будет использоваться несколько фотоэлек­трических элементов, составляющих матрицу. Фотоэлектрические элементы позволяют получить выход в параллельной форме, которая очень удобна для прямой подачи на один или более мажо­ритарных логических элементов.

Непосредственное использование мажоритарного логического элемента для обнаружения совпадения не учитывает того факта, что отсутствие сигнала в отдельной точке изображения может пере­носить такое же количество информации, как и наличие сигнала в точке. Если вместо такого подхода осуществляется взаимная корреляция входного и хранимого образцов, то договоренность относительно отсутствия сигнала в точке становится столь же важной, как и договоренность о наличии его в точке.

При условии, что хранимый и входной сигналы путем ограни­чения можно преобразовать в простой двухуровневой вид, легко приписать одной из амплитуд значение положительного сигнала, а другой —■ отрицательного. Произведения этих сигналов дадут следующий результат:

Таким образом, положительная корреляция указывает на совпадение образов независимо от знака сигналов. Переходя к физиологическим аналогиям, можно сказать, что торможение используется тогда и только тогда, когда есть несовпадение хранимого и выходного образов, дающее отрицательную кор­реляцию.