Устройство для корреляционной обработки

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах распознавания образцов, вычисления координат . Цель изобретения - упрощение. Устройство содержит регистры 1-3 сдвига , умножители 4 и 7, генератор 5 тактовых импульсов, сумматор 6, коммутатор 8. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 4834 А1 (51) 5 С 06 F l 5/336

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕ и!ЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4445471/24 (22) 21.06.88 (46) 07.06.91. Бюл. Ф 21 (72) II.А. Бакут, И.Э. Ворновицкий, А.И. Козлов, Х.И. Кляус, В.В. Ольпинецкая и Е.И. Черепов (53) 681.3(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1280386, кл. G 06 F 15/336, 1984.

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОРРЕЛЯЦИОННОЙ .ОБРАБОТКИ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах распознавания образцов, вычисления координат. Цель изобретения — упрощение.

Устройство содержит регистры 1-3 сдвига, умножители 4 и 7, генератор 5 тактовых импульсов, сумматор 6, коммутатор 8. 1 ил.

1654834

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах корреляционной обработки сигналов, поступающих с матричных датчиков сигнала, в частности в устройствах распознавания образцов, в устройствах опр=. деления координат.

Цель изобретения — упрощение реали-10 зации.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит регистры 1-3 сдвига, группу 4 умножителей, генератор 5 тактовых импульсов, сумматор

6, умножитель 7, коммутатор 8, вход

9 запуска, первый 10 и второй 11 информационные входы, вход 12 кода маски, 20

Устройство работает следующим образом.

Если двумерный информационный сигнал имеет К строк, в каждой из которых имеется I. отсчетов, а размер 25 опорного сигнала (эталона) равен

М х N, то для получения первого отсчета корреляционной функции необходимо совместить эталон с сигналом. В каждой из М первых строк сигнала в процессе вычисления принимают участие только первые N отсчетов. Это соответствует области единичных значений кода маски. Остальные отсчеты сигнала не дают вклад в результат вычисления, 35

Этим отсчетам соответствуют нулевые значения кода маски. Линейный корре— лятор должен иметь количество каскадов не -меньше, чем (L х (M-1)+N).

До начала формирования корреляци40 онной функции в регистр 3 записывается требуемый код маски. Для этого генератор 5 тактовых импульсов формирует управляющий сигнал, по которому коммутатор 8 подключает вход 12 кода

45 маски к входу регистра 3. Одновременно с генератора 5 начинают поступать тактовЫе импульсы, сдвигающие содержимое регистра 3.

После окончания записи кода маски

50 начинается ввод эталона. При. этом генератор 5 формирует управляющий сигнал, по которому выход третьего регистра подключается к его входу через коммутатор, и тактовые импульсы для осуществления сдвига во втором и тре55 тьем регистрах. Код маски, циркулируя

:по регистру 3, управляет вводом эталона с.помощью умножителя 7 (однократный ввод эталона соответствует одному циклу сдвига кода маски в регистре 3) .

Эталон (при построчном считывании) подается на второй информационный вход 11, модулируется кодом маски при прохождении через умножитель 7 и поступает во второй регистр 2.

Таким образом, при построчном и последовательном вводе эталона во второй регистр 2 после 1, 2,. ° .,(M-1)-й строки вводят по (L-N) отсчетов нулевого значения, а после М-й строки отсчеты нулевого значения вводят до заполнения оставшейся части регистра эталона, если таковая имеется.

Для формирования каждого отсчета корреляционной функции, в том числе и первого, в первый регистр 1 (пост— рочно и последовательно) вводят (M-1) х L + N отсчетов информационного сигнала. Формирование отсчетов корреляционной функции производят путем последовательного сдвига содержимого первого регистра 1, передачи сигналов с отводов первого регистра 1 на сум— матор 6 через умножители 4-1, 4-2,..., 4-п. Режим работы (коэффициент передачи) умножителей группы задают величиной и знаком отсчетов эталона, передаваемых с отводов регистра 2.

Формирование последующих отсчетов корреляционной функции производят аналогичным образом. Для этого (L-N+1) раз определяют очередной отсчет корреляционной функции. Причем в конце каждого такта вычисления в первом регистре 1 продвигают на один такт отсчеты сигнала, при этом отсчет, введенныи первым в регистр 1, выводят из него; одновременно остальные отсчеты, хранимые в регистре 1, сдвигают на одну ячейку и вводят в регистр 1 очередной отсчет информационного сигнала.

Повторение (L-11+1) раз операции формирования отсчета корреляционной функции и сдвига содержимого первого регистра 1 эквивалентно формированию отсчетов корреляционной функции, получаемых при последовательном перемещении эталона вдоль первых М строк входного сигнала из начального положения, при котором происходит перемножение 11 начальных отсчетов, каждый из

М первых строк информационного сигнала, на соответствующие отсчеты эталона, в конечное положение, при котором происходит взвешивание N последних от5 1654834 6

10 ложолия в начальное положение, но на строку ниже.

Составитель В. Орлов

Тохред Л.Олийнык Корректор Н. Ревская

Редактор И, Дербак

Заказ 1952 Тираж 420 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно †издательск комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101 счетов каждой из M первых строк сигнала.

Далее производят продвижение отсчетов сигнала в первом регистре 1 на (11-1) такт, в течение которых отсчет корреляционной функции не формируют из-за неправильного положения эталона относительно сигнала, что связано с последовательной обработкой скользящим окном двумерных сигналов, Данный сдвиг на (11-1) такт содержимого ре-.

r:;,-с ра 1 эквивалентен сдвигу эталона отно"ительно сигнала из конечного по1

Затем повторяют (К-M+1) раз цикл операций, состоящий из (L-I<+1) -го такта формиров- íèÿ,,-ключающего в себя 20 формирование отсчетов корреляционной функции и сдвиг на один такт отсчетов сигнала в регистре 1, а также из продвижения содержимого регистра 1 на (:1 (v-1 J ".акт, B течение которых отсче- 25 ты корреляционной функции не формируют а

Выполнение (К-M+1) раз цикла операций эквивалентно формированию отсче- 0 1/ тов корреляционной функции, получае— мьг< при перемещении эталона из начального положения относительно M первых строк сигнала в конечное положение относительно М последних строк сигнала путем построчного сканирования.

Изменение формата эталона и длины строки сигнала производят путем записи нового кода маски.

Формулаизобретения

Устрсйство для корреляционной обработки, содержащее три регистра сдвига, группу умножителей, генератор тактовых импульсов и сумматор, причем информационный вход первого регистра сдвига является первым информационныл1 входом устройства, разрядные выходы первого регистра сдвига соединены с первыми входами соответствующих умножителей группы, разрядные выходы вто-!

,рого регистра сдвига — с вторыми входами соответствующих умножителей группы, выходы которых подключены к соответствующим входам сумматора, выход которого является выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью упрощения, устройство содержит умножитель и коммутатор, причем первый вход умножителя является вторым информационным входом устройства, первый информационный вход колачутатора является входом кода маски устройства, выход умножителя соединен с инфор— мационным входом второго регистра сдвига, выход коммутатора — с информационным входом третьего регистра сдвига, выход которого подключен к второму входу умножителя и второму инаорл1ационному входу коммутатора, управляюлцй вход которого соединен с первым выходом генератора тактовых импульсов, второй вьс:од которого гоединен с тактовылы входами первого, второго и третьего регистров сдвига, вход запуска генератора тактовых импульсов является входом запуска устройства.