Контрольні питання

1. Які конфігурації стилізованих цифр відносяться до дозволених, а які – до недозволених?

2. Як враховуються чорні елементи графічних зображень, що потрапляють у зони перетинання сегментів стилізованих цифр?

3. Як впливає зростання довжини сегментів стилізованих цифр на ймовірності їх помилкового виділення?

4. Для чого фактична кількість чорних елементів у сегментах стилізованих цифр замінюється кількістю таких елементів у проекціях сегментів на їх осьові лінії?

5. Як формуються напрями обходу елементів графічного зображення при виділенні сегментів стилізованих цифр?

6. Для чого застосовується двопорогове виділення ознак стилізованих цифр?

7. Чим відрізняється класифікація стилізованих цифр за умов однопорогового і двопорогового виділення їх ознак?

8. Як враховуються різні конфігурації одних і тих самих стилізованих арабських цифр при їх класифікації?

9. Як перевіряється сумісність одержаних рішень при класифікації стилізованих цифр?

10. Які типи систем оптичного розпізнавання символів застосовуються на практиці.

11. У якій системі оптичного розпізнавання символів для розпізнавання використовуються еталони шрифтів.

Список рекомендованої літератури

1. Ящук Л.Е. Распознающие системы почтовой связи: Учебное пособие. – Одесса: УГАС, 1996. – 62 с.

2. Поштовий зв’язок: Підручник для вищих навчальних закладів / С.М. Скляренко, В.К. Стеклов, Л.Н. Беркман / За ред. В.К. Стеклова. – К.: Техніка, 2003. – 904 с.

3. Ящук Л.О. Розпізнавальні системи поштового зв’язку. Основні терміни та визначення: Методичний порадник. – Одеса: УДАЗ, 1999. – 8 с.

4. Ящук Л.О. Прийняття рішень у системах розпізнавання образів: Методичний посібник. – Видання друге. – Одеса: ОНАЗ, 2004. – 12 с.

5. Ящук Л.Е. Оптимизация принятия решений в системах распознавания образов // Праці УНДІРТ. „Штучний інтелект і розпізнавання образів”. – Одеса: УНДІРТ. – 1998. – №2 (14). – С. 3 – 7.

6. Технологические процессы в почтовой связи. Книга 1. Основные характеристики и техническое обеспечение: Учебник для вузов / Б.П. Бутенко, И.А. Мамзелев, В.А. Мицкевич, Б.А. Цибульский / Под ред. Б.П. Бутенко и И.А. Мамзелева. – М.: Радио и связь, 1998. – 176 с.

7. Макодзеб В.М. Автоматизовані системи поштового зв’язку. – Ч.2. Зчитуючі пристрої, системи розпізнавання, системи технічного зору роботів: Навчальний посібник. – Одеса: ОНАЗ, 2003. – 283 с.

8. Вехова Г.В., Соколов В.П., Ястребов А.С. Технические средства автоматизации почтовой связи: Учебник для вузов связи. – С.Пб.: Политехника, 2000. – 344 с.

3. Системи розпізнавання нормалізованих цифр

3.1. Загальні відомості

На відміну від стилізованих цифр, в яких вибір стилізації визначає, за суттю, і вибір ознак, з нормалізованими цифрами справа виявляється значно складнішою. Система ознак повинна забезпечувати розпізнавання цифр, що відрізняються не тільки конфігураціями, але й розмірами, кутами повороту, деформаціями, місцеположенням усередині нормалізуючих рамок.

Складність проблеми ілюструється на рис. 3.1, де подані приклади переходів цифр із одних класів у інші, обумовлені нерозбірливим написанням (а), виходом цифр за межі нормалізованих рамок (б) і низькою контрастністю окремих частин цифр (в).

Рисунок 3.1 – Приклади переходів цифр із одних класів у інші

Зіставляння переваг і недоліків різних систем ознак, аналіз основних конфігурацій рукописних цифр, а також їх варіацій дають підставу стверджувати, що система ознак повинна забезпечувати розпізнавання цифр, як найменше, на двох рівнях – топологічному і метричному. На першому рівні цифри розпізнаються за відзнаками їх конфігурацій, на другому – за характеристиками (видами) окремих елементів, виділених на першому рівні.

Топологічний і метричний рівні розпізнавання являють собою, власне кажучи, якісний і кількісний підходи до вирішення проблеми.

Як топологічні ознаки цифр обрано:

• початок лінії П;

• кінець лінії К;

• розгалуження ліній Р;

• з’єднання ліній З;

• схрещення ліній С.

Як метричні ознаки цифр обрано:

• горизонталь Г;

• вертикаль В;

• нахил верхній НВ;

• нахил нижній НН;

• кут лівий верхній КЛВ;

• кут лівий нижній КЛН;

• кут правий верхній КПВ;

• кут правий нижній КПН;

• дуга ліва верхня ДЛВ;

• дуга ліва нижня ДЛН;

• дуга права верхня ДПВ;

• дуга права нижня ДПН;

• дуга верхня ДВ;

• дуга нижня ДН;

• хвиля Х.

Інформація про виділені в процесі розпізнавання топологічні і метричні ознаки подаються у виді топологічної ТМ і метричної ММ матриць. Розмір ТМ 8 х 4 елементів дозволяє подати інформацію про конфігурацію будь-якого знака, що містить до восьми ліній, кожна з яких може містити до чотирьох топологічних ознак, тобто, до 3 ділянок. Розмір ММ 8 х 3 елементів дозволяє подати інформацію про вид кожної ділянки кожної лінії знака, що міститься між двома топологічними ознаками.

Записи в ТМ нормалізуються так, що інформація про зовнішні ознаки П і Р містяться у першому стовпчику, про внутрішні ознаки П і Р – у другому, про внутрішні ознаки К і З – у третьому, про зовнішні ознаки К і З – у четвертому, про ознаки С – у другому і третьому. Інформація про кожну лінію займає один рядок в ТМ і ММ, причому рядки заповнюються послідовно зверху-вниз і зліва-направо.

Вертикальні лінії, якими розпочинається знак, розглядаються як розгалуження; вертикальні лінії, якими закінчується знак, – як з’єднання. При цьому верхні або (та) нижні частини відповідних розгалужень можуть не мати ліній, що їх продовжують, а верхні або (та) нижні частини відповідних з’єднань – ліній, що їм передують.

За кожною з таких частин розгалужень і з’єднань закріплюється відповідний рядок ТМ і ММ, причому в зазначеному рядку ТМ буде записана лише одна ознака (у першому стовпчику, якщо це розгалуження, в четверотому – якщо це з’єднання), а в зазначеному рядку ММ взагалі не буде записано жодної ознаки.

Повторне розгалуження лінії (розгалуження після розгалуження) розглядається як єдине розгалуження; повторне з’єднання ліній (з’єднання після з’єднання) – як єдине з’єднання.

Ознака П перед ознакою Р і ознака К після ознаки З не фіксуються.

На рис. 3.2 наведено приклади конфігурацій цифр та ТМ і ММ, що їм відповідають.

Рисунок 3.2 – Приклади конфігурацій цифр та ТМ і ММ, що їм відповідають

Класифікація нормалізованих цифр полягає у віднесенні отриманих ТМ і ММ до того чи іншого класу. На відміну від стилізованих цифр, кількість конфігурацій яких відносно мала, кількість сполучень ознак ТМ і ММ при зазначених їх розмірах складає мільйони, внаслідок чого основною задачею класифікації є зменшення перебору варіантів при порівнянні одержаних ТМ і ММ з допустимими (еталонними).