Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время существенно повышается интерес к устройствам вычислительной техники, обеспечивающим переход к ' безбумажным технологиям прохождения и обработки документации. В связи этим увеличился спрос на системы и комплексы, .способные з сжатые сроки и качественно обрабатывать большое количество текстовой информации, в связи с чем возникают проблемы ввода текстов в ЭВМ с бумажных носителей. Принимая во внимание огромное количество архивных и вновь создаваемых документов на бумажных носителях, необходимо применение автоматических читающих комплексов и-устройств.
Существующие читающие комплексы и устройства в реальных условиях, когда качество печати "среднее" или "невысокое" не обеспечивают требуемой достоверности процессов распознавания. В этих условиях пользователи вынуждены отказываться от .автоматического чтения. Поэтому решение проблем обработки графических изображений символов и создание программных и технических комплексов, обеспечивающих безбумажную обработку документов остаются актуальными и перспективньгаи.
Работа выполйена по плану Гскомвуза РФ на 1992-1995 г.г. от 16.03.92 г. IV 10-36-41 ИН/10-20-03 (тема "Разработка и исследование характеристик процессорных элементов систем обработки символьной информации"),* а также распоряжением Госкомвуза РФ от 19.02.93 г. В> 10 "Технические системы обработки символьной информации и изображений" (международный проект).
Цели и задачи. Цель диссертационной работы заключается в исследовании метода определения информативных признаков (шаблонов) графических объектов на основе модифицированной модели спинового стекла, а также в
разработке алгоритмов и устройств распознавания в виде специализированных процессоров для преобразования графических изображений символов в коды этих символов.
Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:
1. Исследование модифицированной модели спинового
стекла для оценки её информативной ёмкости (количество
эталонов классифицируемых графических объектов при
фиксированном числе, элементов).
2. Разработка метода определения информативных
признаков (шаблонов) графических объектов.
-
Анализ свойств спинового стекла для определения его граничных параметров на основе численного моделирования .
-
Моделирование процессов распознавания на основе метода шаблонов и сопоставительный анализ результатов.
5. Разработка последовательных и параллельных
специализированных процессоров распознавания изображе-,
ний символов и формирования кодов обрабатываемых сим
волов.
Методы исследования. При решении поставленных задач использовались методы математического моделирования, теория алгоритмов, теория цифровых автоматов, теория проектирования элементов и устройств вычислительной техники и систем управления.
Научная новизна работы состоит в следующем: 1. Предложена модифицированная математическая модель спинового стекла, дающая возможность определить' его информационную ёмкость при фиксированном числе элементов и ограничительные условия для используемых эталонов.
2. Разработан метод определения информативных
признаков в виде ноль-единичных шаблонов, на основе
которого созданы алгоритмы процессов распознавания
графических изображений символов.
3. Разработаны алгоритм формирования шаблонов и
алгоритм классификации, позволяющие синтезировать уст
ройства распознавания последовательного и параллельно
го действия, а также программные средства для ПЭВМ,
позволяющие осуществлять преобразование графических
изображений символов в их коды.
Практическая ценность заключается в создании программных средств ПЭВМ и специализированных процессоров' для распознавания и .классификации графических изображений символов. Предлагаемые программные средства отличаются тем, что требуют существенно меньших затрат памяти на этапе классификации по сравнению с программными продуктами, построенными на основе метода Хопфил-да. Предлагаемые специализированные последовательные и .параллельные процессоры отличаются минимальной аппаратной сложностью при высоких скоростных показателях
на этапе классификации и не требуют новых технологиче-
» ских процессов при их производстве.
На защиту выносятся:
-
Модифицированная математическая модель спино--вого стекла.
-
Метод выделения значимых информативных признаков (шаблонов) спинового стекла.
.' 3. Алгоритмические и программные средства для моделирования процессов преобразования графических изображений символов в их коды.
4. Технические средства распознавания в виде уст
ройств последовательного и- параллельного действия.
Реализация и внедрение результатов исследований. Полученные в диссертационной работе результаты реализованы и внедрены в/ч 65202, а также внедрены в учебный процесс Курского государственного технического университета.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и получили положительную оценку на международной конференции "Оптико-электронные приборы и устройства.-в-' системах распознавания образов, обработки изображений -*г символьной информации" (г.Курск, 1993г.), Юбилейной конференции учёных Курского политехнического института, 2-й международной конференции "Распознавание - 95" (г. Курск, 1995 г.).
Публикации. Результаты, полученные в диссертационной работе, нашли отражение в 4 статьях и 3 тезисах докладов.
Структура-й объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырёх глав, заключения и приложений, содержали* 127 страниц основного текста; содержит 51 рисунок, 74 наименования библиографии и 53 страницы приложений, всего страниц - 184, таблиц 11.
