Устройство для распознавания образов

 

О П И С A Н И Е ВП298

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

РЕспублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.07.78 (21) 2662631/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.03.81. Бюллетень № 9 (45) Дата опубликования описания 07.03.81 (51) М. Кл.

G 06К 9/00

Государственный комитет (53) УДК 681.327.12 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

А. Г. Бобышев, М. К. Полшков и В. М. Кайтуков

Всесоюзный научно-исследовательский институт геофизических методов разведки (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПОЗНАВАНИЯ ОБРАЗОВ

Изобретение относится к области автоматики, и может быть использовано при прямых поисках месторождений полезных ископаемых, а также при прогнозировании других геологических объектов. 5

Известно устройство для распознавания образов (1), содержащее сумматор, пороговый блок, функциональный преобразователь, блоки умножения и блоки деления.

Наиболее близким по технической сущ- 1О ности к изобретению является устройство для распознавания образов, содержащее первый блок управления, соединенный с датчиком сигналов, с блоками регистрации сигналов и со вторым блоком управления, 15 выходы которого подключены к блокам формирования отклоняющих напряжений, функциональные преобразователи, входы которых соединены с блоками формирования отклоняющих напряжений и с блоками усиления, подключенными к приемникам сигналов и к одному блоку регистрации сигналов, а выходы соединены со входами первых интеграторов (21.

Однако надежность работы таких устройств недостаточна.

Цель изобретения состоит в повышении надежности распознавания.

Поставленная цель достигается тем, что предложенное устройство содержит после- 30 довательно соединенные компаратор, сумматоры и вторые интеграторы, подключенные ко второму блоку управления, выходы которого соединены со входами компаратора и сумматоров.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство включает первый блок управления 1, датчик сигналов (сейсмических, электромагнитных и т. д.) 2, приемники сигналов 3, блоки усиления 4, первый блок регистрации 5, функциональные преобразователи 6, блоки формирования отклоняющих напряжений 7, первые интеграторы 8, компаратор 9, сумматоры 10, вторые интеграторы 11, второй блок регистрации 12 и второй блок управления 13.

Устройство работает следующим образом.

Первым блоком управления 1 в режиме распознавания осуществляется включение датчика сигналов 2 и блоков 5, 12, а в режиме обучения — отключение датчика сигналов 2, включение блока 13 и переключение блока 5 с режима «Запись» на режим

«Воспроизведение».

В режиме распознавания датчиком сигналов 2 создается сейсмическое поле (взрыв, гидроудар и т. д.), электромагнитное поле или другие поля в исследуемой

811298 геологической среде, которая создает от сейсмического поля возмущенные колебания среды, спектр которых характерен только для данной среды, а при проникновении созданного электромагнитного поля 5 создается новое измененное электромагнитное поле, характерное только для этой исследуемой среды.

При наличии естественных полей (ядер. ных, сейсмических, гравитационных, элект- 10 ромагнитных и т, д.) датчик сигналов 2 не включается.

Характерные для данной среды сейсмические колебания или сигналы других полей приемники сигналов 3 преобразуют в элек- 15 трические колебания, которые усиливаются в блоках усиления 4 и затем поступают в преобразователи б и в блок 5.

Функциональный преобразователь представляет собой ЭЛТ типа политрон, кото- р рая выделяет признаки геологического объекта.

Преобразованные преобразователями б сигналы с их выходов поступают на соответствующие входы интеграторов 8, на вы- 25 ходе которых полученная величина напряжения представляет собой предварительную классификацию геологического объекта (уголь, песчаник).

Поскольку геологические объекты пред- ЗО ставляют сложные топологические структуры, различные компонентные смеси, то необходимо произвести их отделение и выделение в зависимости от их количественного содержания, а также произвести фильтра- 55 цию других вредных факторов, иска>кающих информацию об объекте.

С этой целью напряжения с интеграторов

8 поступают на пороговые элементы компаратора 9, каждый из которых пропускает сигнал, если величина его соответствует уровню порогового элемента, установленному в период обучения.

Выходы напряжений с компаратора 9 поступают на входы сумматоров 10, где они случайно перераспределяются на входы любого из сумматоров, элементарные пороги которых пропускают или задерживают эти напряжения. С выхода каждого сумматора в этом сумматоре 10 напряже- -p ния поступают на пороговый элемент, который срабатывает, если величина напряжения превышает величину порога.

Величины пороговых элементов и элементарных порогов устанавливаются в пе- 55 риод обучения. Этот блок осуществляет фильтрацию неправильных решений и предварительную классификацию.

С выхода сумматоров 10 напряжения поступают на элементарные пороги вторых 60 интеграторов 11. Эти элементарные пороги также пропускают или задерживают напряжения, Пропущенные значения напряжений, проинтегрированные интегратором, поступают на пороговый элемент, который "5 срабатывает, если величина поступающего напря>кения превышает величину его порога. Значения уровней пороговых элементов и элементарных порогов устанавливается в период обучения.

В этом интеграторе 11 происходит окончательная фильтрация неправильных решений и окончательная классификация, обнару>кение геологических объектов (уголь, песчаник), т. е. только с одного из пороговых элементов этого блока выдается величина напря>кения, характерная только для данного геологического объекта, которая поступает на один пз каналов классификации блока 13, выявленный в период обучения устройства, В режиме обучения с блока 5 выдаются записанные ранее сигналы сейсмических или других полей (известная информация о геологическом объекте) на входы преобразователей б, в результате чего на выходе интеграторов 11 будут сначала выдаваться измененные результаты, фиксируемые блоком 13, включенным на период обучения.

На основании этих изменений блок 13 вырабатывает и изменяет пороговые уровни в интеграторах 11, сумматорах 10 и компараторе 9, а также выдает коррекцию в блоки 7, на основе которой последние вырабатывают новые значения напряжений отклоняющих пластин преобразователей 6.

Эта корректировка происходит до тех пор, пока на классификационных каналах блока регистрации 12 не установятся напряжения, характерные и близкие для исследуемого геологического объекта (уголь, песчаник) .

Вв,,ение новых блоков и новых конструктивных связей позволило существенно повысить надежность распознавания.

Формула изобретения

Устройство для распознавания образов, содержащее первый блок управления, соединенный с датчиком сигналов, с блоками регистрации сигналов и со вторым блоком управления, выходы которого подключены к блокам формирования отклоняющих напряжений, функциональные преобразователи, входы которых соединены с блоками формирования отклоняющих напряжений и с блоками усиления, подключенными к приемникам сигналов и к одному блоку регистрации сигналов, а выходы соединены со входами первых интеграторов, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности распознавания, оно содер>кит последовательно соединенные компаратор, сумматоры и вторые интеграторы, подключенные ко второму блоку управления, выходы которого соединены со входами компаратора и сумматоров.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

811298

Составитель Т. Ничипорович

Тсхред О. Павлова

Редактор Л. Утехина

Корректоры: H. Федорова и Л. Слепая

Заказ 364,7 Изд. Хв 201 Тираж 749 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобрстсннн и открытий

113035, Москва, K-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2 о

1..4вторское свидетельство СССР № 431524, кл. G 06К 9/00, 1972.

2. Патент СШЛ № 3839702, кл. 340 — 146.3, опублик. 1975 (прототип) .