173648. lajstromszámú szabadalom • Berendezés automatikus tágyfelismerésre
5 173648 6 visszavezetések nélkül és pótlólagos vezér! őberendezések alkalmazása nélkül, valamint a soros és egymással párhuzamos feldolgozások átvitelének kiküszöbölése lehetővé teszi a rendkívül nagy feldolgozási sebességet. Miután a felismerési rendszer feldolgozásának módja a shiftregiszter következtében most már nem függ a tárgyak fajtájától, lehetségessé válik, hogy másféle tárgyak felismerésére az egyes fokozatokat más paraméterek betárolására hasznosítsuk. A találmány példakénti kiviteli alakját részletesebben rajz alapján ismertetjük. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti berendezés blokkvázlatát szemlélteti három transzformáló fokozattal kialakítva; a 2. ábra egy soros transzformáló fokozat blokkvázlatát szemlélteti; a 3. ábra a lánctranszformáló fokozat blokkvázlatának képe; a 4. ábra a kiértékelő fokozat egyszerűsített blokkvázlatát szemlélteti. Tárgyként az 1. ábrán látható egy sorban lévő írásjeleket vesszük figyelembe. Az optikai-villamos 1 jelátalakító n-tagú vertikálisan elhelyezett fotodiódákból állhat. Az írássort ezen fotodiódák között órajel ütemében vezethetjük. A fotodiódák száma és sűrűsége határozza meg a rendszer feloldóképességét. A tárgyat egy egyszerű, a fényintenzitás által vezérelt névleges-érték-kapcsoló útján alakítjuk át binárisan kódolt villamos jelekké. Egy ehhez csatlakozó 2 szegmentáló fokozatban egy oszlop képpontjait a szegmens órajeleinek ütemében tapogatjuk le. A jeleket párhuzamosan, tárgy-szegmensek alakjában adjuk ki továbbfeldolgozás céljából. A tárgy-szegmens határozza meg az egész rendszer működését és ezzel a jelfeldolgozás sebességét. A 2 szegmentáló fokozathoz csatlakoztatott 3 analizátor bemenetén n-bináris jelekből alkotott láncok jelennek meg. A 2"-számú lehetséges láncok mindegyikéhez az analizátorban egy jelet adunk, míg a lehetséges n-jelek száma: m<2n. Ezen jelek meghatározására szolgáló paraméterek például a jelek száma, a jelek hossza, az oszlopok összefüggő fekete területe közötti távolság lehet. Az analizátor leglényegesebb része egy osztályozó kapcsolás, amelynek n-számú párhuzamos bemenete van, és egy tárolóval rendelkezik a paraméterek tárolására, valamint egy kimenő-regisztere van, amelyben mindegyik szegmensütemben egy jel (m-számú lehetséges jel) jelenik meg. Ha a paramétereket úgy választjuk, hogy nem adunk az összes lehetséges 2 -számú lánchoz az osztályozó kapcsolásban egy jelet, akkor szegmens visszajelzés jön létre, amelyet egy csatlakozó interpolációs kapcsolásban szűrünk ki. Egy pótlólagos információ, amely például a szegmensekben lévő fekete pontok összegét alkotja, dönt arról, hogy a két szomszédos szegmens közül melyik szegmensnek a jele hat a visszajelzett szegmensre. Az ílymódon létrejött jellemző-sor csak a keresett helyes jeleket tartalmazza, amelyeket azután egy 4 transzformáló fokozatra adunk. A jelsorok transzformációját például az teheti indokolttá, hogy az 1 jelátalakító - nagy érzékenysége miatt — valamennyi, az írásjel vízszintes szakaszán véletlenül előforduló nagy számú jelet érzékeli és a 3 analizátor ehhez különböző szegmensjelet rendel. Ténylegesen azonban egy írásmód szempontjából a jobb- és baloldalon lévő írásjegyek csatlakoztatására csak igen kevés lehetőség áll rendelkezésre egy hosszú függőleges vonal mentén, amely vonal — amennyiben az egész írás nem torzított — a későbbiek során a következő oszlopban is megjelenik. Ezáltal korrekció lehetősége adva van. Egyes jelkombinációk tehát megengedettek, mások viszont nem. Mindegyik jelhez paramétereket rendelünk, amelyek felvilágosítást adnak a különböző kombinációs lehetőségekről. A 2. ábra egy 4 transzformáló fokozat blokkvázlatát szemlélteti. A sortranszformációt egy szegmens óraütemen belül hajtjuk végre. Amint egy jel a 3 analizátort elhagyja és a következő 5 shiftregiszter i regiszterállásába a jelet beírjuk, a 3 analizátorhoz ugyancsak csatlakoztatott 47 vizsgáló-számláló — amelynek fix programja van - működésbe lép és a j regiszterállásban lévő jellemzőt is megvizsgálja. A 47 vizsgáló-számláló a 41 jellemző-kapcsolón át a mindenkori vizsgáló lépés megtételéhez szükséges i, j vagy k regiszterállást az 5 shiftregiszterben felhívja. Az 5 shiftregiszter tartalma a 42 jellemző-dekóderben, amely a 41 jellemző-kapcsolóhoz van kapcsolva, már kódolva van. Ezen vizsgáló lépés számára szükséges vizsgáló paraméterek a 43 paraméter-dekóderben állnak rendelkezésre. A 43 paraméter-dekóder a 47 vizsgáló-számláló és a 44 tárolómatrix közé van kapcsolva. A bináris 44 tárolómatrixból olvassuk ki a paraméterértékeket. Az ehhez csatlakoztatott 45 csatlakozó-hálózatban, a mindenkori vizsgáló lépéstől és a kiolvasott paraméterértékektől függően bináris döntések jönnek létre: A 46 vezérlőkapcsoló a j regiszterállás változtatását indítja, vagy a 47 vizsgáló-számláló a következő vizsgálólépésbe kapcsol. Az első esetben a transzformáció befejeződik. Az 5 shiftregiszterben lévő jellemző-láncot tovább dolgozhatjuk fel. Az 5 shiftregiszter hosszúságát úgy választjuk meg, hogy egyrészt a legszélesebb tárgyak részére szükséges információk felismeréséhez szükséges információhossz elhelyezhető legyen, másrészt pedig, hogy ne lehessen több teljes tárgyat egyidejűleg érzékelni. Mivel a következő második döntési fokozat részére nem ismeretes, hogy a tárgy az 5 shiftregiszterben mikor helyezkedik el pontosan, mindegyik szegmens órajelütemben végrahajtunk egy felismerési kísérletet. Ez a módszer teszi lehetővé, hogy a tárgyfelismerési rendszer a tárgynak az érzékelő berendezésben való eltolódása szempontjából érzéketlen. A 3. ábra szerinti lánctranszfomáció példájaként az írásjelnek normál helyzetben való vertikális irányú eltolása szolgál. Osztály-elválasztás céljából szükségessé válhat, hogy egy jelen belül fellépő viszonylagos különbségeket a különböző tárgy-szegmensek fekete tartományú vertikális helyzeteiben mérni lehessen, míg a jel abszolút hossza vertikális irányban a felismerés szempontjából nem releváns paramétert ad és nem kívánatos jelvariancia-nagyobbodáshoz vezet. „Normál helyzet” kifejezésen például a jelnek azt a helyzetét értjük, amelynél a vertikális helyzettől függő egyik jellemző a felső képmező peremével érintkezik. Az az érték, amelynél felül a legtávolabbi helyzet szempontjából érzékeny jellemző a normál helyzet elérésére eltolandó, a vezérlő-jel nagyságát határozza meg, amely vezérlő-jel az egész lánc vertikális transzformációját idézi elő. A jellemző relatív vertikális helyzetei emellett azonban megmaradnak. A 6 lánctranszformáló fokozatban a 61 kapuáram3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65