Всесоюзная i|пат:1ггно-1!к.,;'т; щ i библиотька i

О П И СА Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

285384

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт, свидетельства №

Кл. 42тпз, 9/ОО

Заявлено 04.Х!.1968 (№ 1280891/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 29.Х.1970. Бюллетень № 33

МПК С 06k 9/00

Уп1К 681.327.12(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Дата опубликования описания 12.1.1971

Авторы изобретения

В. В. Поляков и К. Е. Кассациер

Заявитель

АДАПТИВНОЕ РАСПОЗНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

30

Изобретение относится к области устройств для автоматического раапоз навания образов.

Известные раапознающ ие устройства типа

Марк-1, Адалин и другие содержат большое количество элементов, объем и стоимость которых не позволяет расширить область применения перцептронов.

Целью изобретения является разработка адаптивного распознающего устройства, в котором объем оборудования может быть уменьшен, а скорость обработки информации увеличена.

Кроме того, предусматривается обучение с коррекцией и автоматическая регистрация количества ошибок .при распознавании. Это достигается за счет упрощения схемы коммутации и управления и применения бесконта ктIIII схем, прнчем весовые элементы выполнены по схеме адаптивного элемента памяти на мемисторах.

На чертеже представлена блок-схема устройства. Оно содержит большое число параллельпых каналов, каждый из которых состоит из мпоговходового 1, логической cxeivlbI 2, схемы считывания 8, схемы 4 управления и элемента веса 5; общий генератор считывания б, блок суммирования с фазочувствительным выпрямителем 7, пороговый элемент 8, лопическая схема 9, ключ 10 управления, блок 11 управления, эмиттерный повторитель 12 и измерительный прибор 18.

Схема работает следующим образом. В режиме распознавания на,входы пороговых элементов 1 поступают признаки 14, описы,вающие предъявленный обьект. При превышении суммат входных сигналов установленного заранее порога триггер срабатывает. Поте нциалы с плеч триггера поступают на схему

10 считывания, через которую от общего генератора считывания на весовой элемент проходит переменное на пряжение в виде меандра.

В схеме .считывания его фаза меняется на

180 при срабатывании порогового элемен15 та 1. В весовом элементе это на пряжение умножается на значение хранимого в нем веса, реализованного в виде разности сопротивлений мем исторов, включенных в противоположные плечи моста. Вес может принимать

20 любое аналоговое значение от +1 до — 1.

В блоке суммирования вычисляется взвешенная су мма вторичных двоичных призна:ков где у, — состояние 1-го порогового элемента 1;

tvI — з|начение веса, хранимого в соответствующем i-м весовом элементе.

285384

На выходе блока суммирования, который содержит фазочувствительный выпрямитель, выра батывается постоянное напряжение, пропорц иональное этой взвешенной сумме с учетом э пака. Это на пряжение сравнивается со 5 значением порога элемента 8. В зависимости от состояния последнего предъявленному объекту присваивается наименование обьекта 1 или Il класса. Ответ устройства сопоставляется в логической схеме 9 с требуемым от- 10 ветом, который задается в виде двоичного сигнала 15. Сигнал с выхода схемы 9 через эмиттерный повторитель 12 может поступать на стрелочный измерительный прибор 18.

В этом случае при большой частоте сигналов, 15 поступающих на вход объектов вместе со

;своими маркерными (обозначающим и требуемый класс) сигналами, стрелочный,прибор будет показывать число несовпадений ответа устройства с требуемым ответом, т. е. число 20 ошибок при ра апознавании.

В режиме обучения работа устройства аналогична работе при,распознавании. Однако в этом случае может быть про изведено «обучение» устройства. Оно за ключается в измвне- 25 нии весов таким образом, чтобы ответ устройства изменялся в сторону правильного. Это достигается с помощью логической схемы 2, в которой сопоставляется значение требуемого.:ответа с соотношением порого|вого элемен- ЗО та 1 и,при их несовпадении выдается ситнал на изменение полярности управляющего сигнала в схеме 4. Замыкание общей цепи управления мимисторами в элементах веса производится блоком 11 через ключ 10. При этом может быть осуществлен режим «Обучение с коррекцией», когда ключ 10 замыкается лишь при наличии сигнала на выходе логпческой схемы 9, т. е. при несовпадении ответа устройства и требуемого ответа.

Предмет изобретения

Адаптивное распознающее устройство, содержащее многовходовые пороговые элементы, элементы, веса на мемпсторах и сумматоры, отличающееся тем, что, с целью уменьшения количества оборудования, увеличения скорости обработки информации, обучения с коррекцией и регистрации ошибок, каждый весовой элемент через схему считывания подсоединен к многовходовому пороговому элементу, а через схему управления подсоединен к логической схеме, которая связана с выходом многовходового порогового элемента и с источником внешнего сигнала, причем все схемы сч иты ван ия соединены также с общим генератором считывания, а схемы управления соединены через общий ключ управления с блоком управления; кроме того, выход порогового элемента, определяющего класс объекта, связан с логической схемой, соединенной с ключом управления и измерительным прибором.

285384

Составитель В, Н. Сорокин

Редактор Ю. Полякова Тсхред Т. П. Курилко Корректоры: О. С. Зайиева и В. И. Жолудева

Заказ 3784/13 Тира>к 480 Подписное

1Яг114ИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2