DE2350190A1 - Merkmalsextrahierer fuer zeichen und figuren - Google Patents

Description

Patentanwälte
DIpL-Jng. R. <~· .L.TZ sen.
DIpI-In-. K. I.λ: .'.'.!SCHT Dr.-Ing. R, D t: t: r Z Jr. 9 Q ζ Π 1

81-21.501P 5. '10. 1973

HITACHI, LTD., Tokio (Japan)·

Merkmalsextrahierer für Zeichen und Figuren

Die Erfindung bezieht sich auf einen Merkmalsextrahierer für Zeichen und Figuren zur Benutzung mit einem optischen Zei-.
chenleser (OCR) zum Lesen handgeschriebener Zeichen, und insbesondere auf einen Merkmalsextrahierer zum Suchen der Zeichenmerkmale wie Ränder (Randpunkte) oder Kreuzstellen (Verzweigungs- oder Knotenpunkte) von Mustern mit hoher Geschwindigkeit bei der Erkennung der handgeschriebenen Zeichen gemäß einem Mittelzeilen-Suchverfahren.

Bei der Erkennung handgeschriebener Zeichen durch ein Mittelzeilen-Suchverfahren werden unbekannte Muster oder Verteilungen zuerst in "verdünnte" Zeichen'mit einer Breite von einem

8.1-(POS 32159)-sch

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Bit tungesetzt, damit die Merkmale wie Handpunkte oder Verzweigungspunkte jedes verdünnten Zeichens gesucht werden können. Das verdünnte Zeichen wird dann mit Hilfe geeigneter Hardware oder Software einer Merkmalsverteilungsanalyse unterworfen und mit einem zugeordneten Zeichen identifiziert bei dessen Identifizierung mit Standardmustern in einem Verzeichnis, während das Zeichen bei Nichtidentifizierung zurückgewiesen wird. Diese Merkmale sind erforderlich, um zu verhindern, daß die Zeilenelemente von Zeichen übersehen werden, die beispielsweise getrennte Zeilenelemente sind, wie sie bei japanischen Schriftzeichen wie ^η~ψ^α oder "—" vorkommen. Zum Suchen der Zeichenmerkmale werden bisher die in einem Speicher gespeicherten verdünnten Muster aufeinanderfolgend in ein Register eingegeben und durch Software abgesucht. Die steigende Anzahl der ein Zeichen bildenden Bits bringt jedoch den Nachteil mit sich, daß zum Erkennen der Zeichenmerkmale mehr Zeit benötigt wird.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Merkmalsextrahierer zu schaffen, der die Koordinate, die Anzahl und Verschiedenheit von Zeichenmerkmalen in kürzerer Zeit sucht, als dies mit Software möglich ist; dabei soll der Merkmalsextrahierer aus relativ einfachen logischen Schaltungen bestehen.

Gemäß der Erfindung wird ein zweiwertiges Muster einer zweidimensionalen Abtastung unterworfen mit Hilfe von ein vorbestimmtes Muster aufweisenden Masken unter Verwendung von einfachen logischen Schaltungen und ohne Benutzung von Software.

Ein solcher Merkmalsextrahierer enthält logische Schaltungen zum Speichern der Koordinaten, der Anzahl und der Verschiedenheit der durch die Abtastung extrahierten Merkmale in separaten Registern bzw. Zählern.

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Buren die Erfindung wird alao angegeben ein Herlmaleextrahie» rer für Zeichen und !Figuren* bei dem aus einem Register, in dem ein zweiwertiges Muster oder eine zweiwertige Verteilung geepeiökert ist, sequentiell Information ©atlaag tee! vertikalen Abtaeteeilen ext^afeifrt wis?d_s- von ä@E§E alt Eilte von Datenwählem selektiv attfeiäanderfole^ttA Information Über den Bereich von drei mal drei Bits @JEtraniert wisä-, JMroh ?ergleich der so extrahierten information mit einer sin vorgegebenes Bitmuster aufweisenden Maske werden Merkmale gesucht» Der Merkmalsextrahierer für Zeichen und Figuren ist ausgelegt zum Speichern der Verschiedenheit, der Koordinate und der GesamtanEahl der so gesuchten Merkmale in separaten Hegistern zum Vergleich mit den Merkmalen von Standardzeichen.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es neigen*

Eig· 1 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der Erfindungι

Hg* 2 ein zweiv/ertlges Muster |

• Eig· 3 ein Blockschaltbild einer Merkmaleextrahierstufe I von Pig. Ij · .

Pig· 4 Informationsextraktion über einen vorgegebenen Bereichj

Pig. 5 ein Schaltbild einer Informationsextrahierschaltung in der Merkmalsextrahierstufe If

Pig. 6 ein Zeitdiagramm zur Veranschaulichung des Synchronismus von £aktltopulsenj

Pig» 7 ein Blockschaltbild eines Datenwählers in der Merkmalsextrahierstufe Ij

Pig· 8a Darstellungen einer Suchmaskej

bis 8h '

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Pig. 9 eine Darstellung einer Merkmalsextraktionj

Pig. IG ein Schaltbild einer Suchmaskensch.altung in der Merkmalsextrahierstufe I; und

Pig. 11 ein Blockschaltbild einer Informationsspeicherstufe II von Pig. I

In Fig. 1 1st eine erfindungsgemäße Anordnung gezeigt mit einer Merkmalsextrahierstufe I₁ einer Merkmalsinformationsspeicherstufe II und einer Merkmalsanalysenstufe III, deren jede synchron mit Signalen von einem TaktSignalgenerator 4 gesteuert wird.

Die Merkmals extrahier stufe I enthält eine Informationsextrahierschaltung 1, eine Suchmaskenschaltung 2 und einen Decodierer 3.

Die Informationsextrahierschaltung 1 dient zur aufeinanderfolgenden Informationsextraktion über einen Teilbereich eines Eegisters, in dem zweiwertige verdünnte Zeicheninformation gespeichert ist.

Beispielsweise wird für ein zweiwertiges Muster gemäß Pig. 2 ein Bereich M von drei mal drei Bits aufeinanderfolgend in X- und X-Hichtung abgetastet zur aufeinanderfolgenden Extraktion der Information über einen dem Bereich M entsprechenden Abschnitt. Zum besseren Verständnis sei angenommen, daß der Bereich M drei mal drei Bits aufweist, obwohl er nicht darauf beschränkt ist, sondern η mal m Bits aufweisen kann, (mit n, m a irgendeine ganze Zahl),

Pig. 3 zeigt die Anordnung der Informationsextrahierschaltung mit einer Vertikalinformationsextrahierschaltung 11 für'die Extraktion von Daten entlang drei-aufeinanderfolgenden verti-

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kalen Abtastzellen aus dem Register, in dem die zweiwertigen Zeichen gespeichert sind, einem Adressensignalgenerator 12 zum Adressieren jedes Bereiches in der durch drei vertikale Abtastzeilen definierten Datenzone, und einem Datenwähler ,13 zum Liefern von Ausgangssignalen von von den Adressensignalen adressierter, drei mal drei Bits umfassender Information. Wenn "beispielsweise jede Bit information aus dem zweiwertige Zeichen speichernden Register als y_n bis y ~, (vgl. Pig. 4) ausgedrückt wird, extrahiert die Yertikalinformationsextrahierschaltung 11 zuerst Informationen y_n bis y -, entlang der ersten vertikalen Abtastzeile, Informationen y_n bis J't-i entlang der zweiten vertikalen Abtastzeile und Informationen

2 2

Jq bis y~]_ entlang der dritten vertikalen Abtastzeile. Gleichzeitig erzeugt der Adressensignalgenerator 12 Adressensignale A_n bis A,_T zum Adressieren (Y = O, 1, 2). Dies ermöglicht es,

000111222 daß die Informationen j_Qt J₁, J₂, j_Q, J₁, J₂, j_Q, J₁, J₂ über den gezeigten Bereich M von dem Datenwähler 13 erhalten werden. Die aufeinanderfolgende Erzeugung der Adressensignale durch den Adressensignalgenerator 12 zum Adressieren von (Y = 1, 2, 3), (Y = 2, 3, 4) (Y = n-3, n-2, n-1) ermöglicht ein Abtasten des Bereiches M in der Y-Richtung.

Eine spezielle Ausführungsform der Vertikalinformationsextrahierschaltung 11 wird unter Bezugnahme auf Fig. 5 beschrieben, in der ein Register 110 zum Speichern der zweiwertigen Zeichen- und Eigureninformation gemäß Fig. 2 dargestellt ist. Die Ausgangssignale des Registers 110 werden dem ersten Register 111, das eine Kapazität von n Bits hat, parallel durch UND-Glieder G₁₅, G₁₆, G_lg und ODER-Glieder G₁₂, G₁₅, G₁₈ zugeführt. Die Aus gangs signale des ersten Registers 111 werden dem zweiten Register 112 durch MD-Glieder G₂₅, G₂₆, &₂q und ODER-Glieder Gpp» Gpς» Gor zugeführt« Weiter werden die Ausgangssignale des zweiten Registers 112 dem dritten Register 113 zugeführt

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durch. UND-Glieder G₃₃, G₅₆, G₅₉ und ODER-Glieder G₃₂, G₃₅, G₃g. "Die Register 111, 112, 113 haben je eine Kapazität von η Bits, und in ihren jeweiligen Bits werden die Informationen entlang jeweils einer vertikalen Abtastzeile gespeichert. Die Ausgangssignale von dem Register 110, in dem die zweiwertigen Zeichen und Figuren gespeichert sind, werden gleichzeitig dem dritten Register 113 zugeführt durch UND-Glieder G₃₁, G₃₄, G₃^ und ODER-Glieder G₃₂, G,r, G₃₈, während die Ausgangssignale von dem dritten Register 113 dem zweiten Register zugeführt werden durch UND-Glieder G₂₁, G₂*, G₂₇ und ODER-Glieder G₂2» G₂Ct ^G28^# leiter werden die Ausgangssignale von dem zweiten Register.112 dem ersten Register 111 zugeführt durch. UND-Glieder G₁₁, ^Gi4» ^&ιγ ^*"¹ ODER-Glieder G₁₂, G₁₅,

Bei einer derartigen Anordnung bewirkt das Anlegen des ersten Taktimpulses T₃-, (vgl. Fig. 6), daß die Informationen Vq bis y -j entlang der einen vertikalen Abtastzeile X = O in dem Register 110 in das erste Register 111 gesetzt werden. Anlegen des folgenden zweiten Taktimpulses T,-, bewirkt, daß die in

OO das erste Register 111 gesetzten Informationen Jq bis Y_n-1 in das zweite Register 112 und die Informationen y_Q bis yfn entlang der einen vertikalen Abtastzeile X = 1 in dem Register 110 im Austausch damit in das erste Register gesetzt werden. Anlegen des dritten Taktimpulses T₃₁ bewirkt, daß die in dem zweiten Register 112 gespeicherten Informationen in das dritte Register 113 und die in dem ersten Register 111 gespeicherten Informationen in das zweite Register 112 gesetzt

2 2 werden und daß weiter die Informationen Jq bis y -, entlang der einen vertikalen Abtastzeile X =2 in dem Register 110 in das erste Register 111 gesetzt werden. Auf diese Weise bewirkt das Anlegen jedes einzelnen Taktimpulses T₃-,, daß die Informationen entlang einer vertikalen Abtastzeile aufeinanderfolgend nach rechts verschoben werden, wodurch die Daten

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entlang den drei aufeinanderfolgenden Abtastzeilen jeweils in das erete bis dritte Register gesetzt werden,, Das heißt, die Daten entlang den drei vertikalen Abtastzeilen können aufeinanderfolgend von X = O bis X - n-1 extrahiert v/erden.

Aufeinanderfolgendes Anlegen der Taktimpulee 2^₂ bewirkt an«? dererseits, daß die Inhalte des dritten bziir· des zweiten Registers 113, 112 in das zweite bzw. erste Register 112 bzw· 111 verschoben werden, wie aus den Verbindungen der Verknüpfungsglieder ersichtlich ist* Das heißt, die in jedem Register gespeichertai Daten werden nach links verschobene So können die Daten über das Register 110 abgetastet werden in der Richtung X=O bis X = η - 1 oder X « η - 1 bis X ■ 0, je< nachdem, ob der Taktimpuls T^₁ oder T,₂ angelegt wird»

Wenn die ersten Daten entlang den drei vertikalen Abtastzeilen₉

d. h. den Zeilen X=O, 1, 2, in das dritte bzw₉ zweite bzw«

2 erste Register geeetzt werden, werden die Informationen yS

7 11 0 0-bis Y _-l bzw. y-Q bis J_n^ ^fesw· ^o "^^{8 y}n»l ^{vom ersten tzw}* zweiten bzw_e dritten Register erhalten» Diese Informationen werden dem Datenwähler 13 zugeführt. .

Die Datenwählschaltung 13 ist in PIg₀. 7 veranschaulicht, in der bereits entwickelte Datenwähler S₁, S₂, _ββ«₉ S_g zu sehen sind, die die von den Adressensignalen A_Q, A,_{9 ae0}, A^ adressierten Informationen aus den Eingangs informationen y._n bis

0 -

y τ extrahieren. Der ersten Spalte von Datenuählern S_n, S„,

S, werden die Daten Vq bis y^^» der zweiten Spalte von Datenwählern S., Sc, S₆ die Daten y_Q bis y_n-1 und.der dritten Kolonne von Datenwählern S™, Sg, Sq die Daten y_Q bis yf -, zugeführt.

Anlegen eines Taktimpuls es T₁, wenn Y = O, I₉ 2 (vgl. Pig. 4-) von den Adressensignalen Aq, A₁, _ee._s A.-^ adressiert werden,

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ermöglicht es, daß die Daten über den Bereich (X = O, 1, 2, X = O, 1, 2) von den Datemrählern S₁ bis S~ ausgewählt und erzeugt werden. In ähnlicher Weise gestattet die Adressierung von Y = 1, 2, 5 durch die Adressensignale A_Q, A-,, ..., A^, daß die Daten über den Bereich (X = O, 1, 2, Ϊ « 1, 2, 3) von den Datenwählern S-, bis Sq ausgewählt und erzeugt werden» Eine genaue Beschreibung der speziellen Auslegung derartiger Datenwähler erfolgt hier nicht, da diese allgemein bekannt sind« So werden die in das erste bis dritte Register 111 bis 113 gesetzten Daten entlang den drei vertikalen Abtastzeilen selektiv durch drei mal drei Bits extrahiert, indem aufeinanderfolgend die Registerinhalte von den Adressensignalen adressiert werden. Das heißt, es wird der gleiche Effekt erzielt wie beim Abtasten des Bereichs M in Fig. 4 in Y-Richtung.

Wenn also der Bereich M in X-Riehtung um. jeweils ein Bit verschoben wird zur Beendigung der einen vertikalen Abtastung und anschließend um ein Bit aus der in Hg» 4 gezeigten Position in X-Richtung verschoben wird, können die Informationen über jeden Bereich extrahiert werden. Es ist zu beachten, daß die Ausgangswerte h, h_Q, h^, ·.·, h~ der Datenwähler S₁ bis Sq den an jeder Bitposition H, H_Q, H₁, ..«, H~ über den Bereich M in Pig. 2 vorhandenen Informationen entsprechen.

Die auf diese Weise selektiv extrahierten, drei mal drei Bits umfassenden Informationen werden dann der Suchmaskenschaltung 2 zugeführt.

Die Suchmaskenschaltung 2 dient zum Suchen der Merkmale wie Ränder oder Verzweigungspunkte des zweiwertigen Musters des extrahierten Bereiches und hat beispielsweise zweiwertige Muster gemäß Fig. 8a bis 8h. In diesen Figuren kann X entweder O oder 1 sein, und ee wird angenommen, daß a.b«c=0. Eine Maske gemäß Pig« 8a wird benutzt zum Suchen der Verzweigungen

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in Sichtung C_Q von Pig. 9, und die Masken von Pig. 8b-8h werden "benutzt zum Suchen der Verzweigungen in den Richtungen C₁ "bis C₇ von Fig. 9.

Die Koinzidenz einer der Masken mit dem Muster des drei mal drei Bits aufweisenden Bereichs, der aus dem zweiwertigen Muster gemäß Pig. 2 extrahiert wurde, wird durch die Suchmaskenschaltung 2 .festgestellt.

Die Suchmaskenschaltung 2 enthält UND-Glieder G·,-, bis G™ und Inverter I₁ Ms I₁₂ (vgl. Pig. 10) und erzeugt Ausgangssignale Cq Ms O₇, wenn die Masken gemäß Pig. 8a-8h mit dem jeweils extrahierten Muster koinzident sind. Das heißt, die Ausgangssignale Gq bis C₇ sind nur dann "1", wenn die den Richtungen Oq bis O₇ entsprechenden Verzweigungen als in dem extrahierten Muster vorhanden festgestellt wurden.

Es ist also zu beachten, daß drei Ausgangssignale "1" der Ausgänge Cq bis C₇ das Vorhandensein eines Dreifach-Verzweigungspunktes (dreifache Gabelung) bedeuten, während vier Ausgangssignale "1" einen Vierfach-Verzweigungspunkt (Kreuzstelle), ein Ausgangssignal "1" einen Randpunkt und zwei Ausgangssignale "1" eine fortlaufende Zeile bedeuten.

Der Decodierer 3 dient zur Unterscheidung der verschiedenen Merkmale im Ansprechen auf die Signale C_Q bis C₇, die die Zeilenrichtung des verdünnten Zeichens darstellen. Ein derartiger Decodierer wurde bereits entwickelt und enthält einen Pestspeicher zur Lieferung von AusgangsSignalen a_Q bis a₇₉ die die Merkmale entsprechend den Signalen C_Q bis C₇ in Ab-' hängigkeit von der Kombination dieser Signale G_Q bis C₇ miteinander repräsentieren.

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Die so erhaltenen Ausgangssignale a_Q bis a~ des Decodierers 3 werden dann einein Codierer 5 zugeführt, der die Ausgangssignale ag "bis a~ des Decodierers 3 umsetzt in Signale mit einer vorher festgelegten Anzahl von Bits in Abhängigkeit von den unterschiedlichen Merkmalen. Gleichzeitig werden die Signale a_Q bis a„ durch ein UND-Glied Gr, einem Zähler 6 zugeführt. Der Zähler 6 zählt die Gesamtanzahl der -Merkmale.

Andererseits erzeugt ein Taktimpulsgenerator 4 Taktimpulse T₁ bis Tg (vgl. Pig. 6) mit vorgegebener Periodendauer, und diese Taktimpulse werden an die Informationsextrahierschaltung

I bzw. an Zähler 6, 7, 8 bzw. an ein Schieberegister 9 angelegt. Die Zähler 7 und 8 zählen die Koordinate des Bereichs M durch Abtasten des zweiwertigen Musters in Pig. 2, wie noch beschrieben wird, und die gezählte Koordinate wird dem Schieberegister 9 zugeführt. Dieses besteht aus einer Gruppe von Registern 9(Z) zum Speichern der den verschiedenen Merkmalen entsprechenden Information und Gruppen ύοπ X- und Y-Registern 9(X) und 9(1) zum Speichern der den X- und Y-Koordinaten- der Merkmale entsprechenden Informationen. Der der Gesamtanzahl der Merkmale entsprechende Ausgangswert des Zählers 6 und der der Verschiedenheit und der Koordinate der Merkmale entsprechende Ausgangswert des Schieberegisters 9 werden einer Merkmalsanalyse schaltung 10a zugeführt, deren Ausgangssignale von einer Sequenzlogikschaltung 10b überprüft werden zur Unterscheidung der Eingangsmuster. Der Prüfvergleich der Merkmalsanalysen mit dem Verzeichnis kann vollständig durch Software bewirkt werden.

Die spezielle Auslegung der Merkmalsinformationsspeicherstufe

II von Pig. 1 wird unter Bezugnahme auf Fig. 11 beschrieben.

An ein ODER-Glied G₁-, werden die Signale a_Q bis a~ von dem Decodierer 3, die der Anwesenheit der Merkmale und deren Unter-

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- ii -

schieden entsprechen, angelegt. Andererseits werden von dem Takt impulsgenerator 4 die Taktimpulse T-, bis Sj. (vgl* Pig· 6)· erzeugt, die Eingängen sugeführt werden (VgI₀ Fig. 11)« Der Taktimpuls T. fällt zusammen mit der Verschiebung^ bei der der Bereich M über das zweiwertige Muster von Fig_ä 2 bitweise in vertikaler Richtung verschoben wird, und der 3?äkt~ impuls T₁ wird an einen Sakteingang C des Y-Zählers 8 aagelegt sowie an die Informationeestrahierschaltimg 1 zum Sktrahieren der Information aus drei mal drei Bits aus dem zwei* wertigen Muster. Der Taktimpuls T₂β ^^{er d}^^e gl^ißhe Periodendauer hat wie der Taktimpuls T-,, jedoch etwas später als dieser auftritt, wird an das MD-Glied G-,- - angelegt sum Sufuhren des Ausgangssignals von dem ODER-Glied Gv* sum Zähler 6 und den Takteingängen des Schieberegisters 9 ο Das heißt, die Information aus drei mal drei Bits wird synchron mit den Taktimpulsen T₁ ausgelesen, damit die die Anwesenheit oder Äbwe~ senheit der Merkmale und deren Verschiedenheit darstellende Information in das Schieberegister 9 und den Zähler 8 synchron mit den Taktimpulsen Tp eingeschrieben werden kasm« Die Taktimpulse T^ fallen zusammen mit einer Periodendauer einer vertikalen Abtastung über den Bereich M und v/erden dem Takteingang O des X-Zählers 7 zugeführt_β Der Taktimpuls T. hat die gleiche Periodendauer wie der Taktimpuls T₅ und erscheint etwas später als der Taktimpuls T* und wird an den Rückstelleingang R des X-Zählers 8 angelegte Der Taktimpuls T₅ wird erzeugt zum Anlegen an die Rückstelleingänge der Zähler 6 und 7» wenn der Bereich M von Hg. 2 die vollständige Abtastung über die gesamte Fläche des zweiwertigen Musters "beendet hat (daher erscheint der Impuls T^ geringfügig später als der Taktimpuls T,}. Bei Anlegen des Taktimpulses an den Eingang C erfolgt ein Vorwärtszählen sämtlicher Zähler 6, 7 und 8, und ihre Zählerstände werden bei Anlegen des Impulses an den Rückstelleingang R auf UuIl rückgestellt. Die die Zäh-

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lerstände der X- und Y-Zähler 7 und 8 darstellenden Binärcodes v/erden der Gruppe von X-Registern 9(X) "bzw. der Gruppe von Y-Registern 9(Y) parallel zugeführt und in Pfeilrichtung um ein Bit jedesmal dann verschoben, wenn die Taktimpulse den Eingängen G der Register zugeführt werden.

Bei dieser Ausführungsform ist die Gruppe von X-Registern 9(X) mit vier Registern 9l(X) bis 94-(X) gezeigt, während die Gruppe von Y-Registern 9(Y) mit sechs Registern 9l(Y) bis 96(Y) dargestellt ist, wobei die X- und Y-Koordinaten mit vier und sechs Bits repräsentiert sind| die Ausführungsformen der Erfindung sind jedoch nicht darauf beschränkt, und es kann eine größere Anzahl von Registern benutzt werden.

Andererseits werden die Signale a_Q bis a~, die die Anwesenheit oder Abwesenheit und die Verschiedenheit der Merkmale repräsentieren, dem Codierer 5 zugeführt und in die vorher bestimmten 3-Bit-Codes umgesetzt je nach der Verschiedenheit jedes Merkmals, wonach sie den jedem Bit entsprechenden Registern 9l(Z), 92(Z) und 93(Z) zugeführt werden. In diesem FaIl ist zu beachten, daß die Gesamtzahl der Gruppe von Registern 9(Z) willkürlich gewählt werden kann«

Wenn man annimmt,- daß alle Zähler 6, 7 und 8 auf lull rückgestellt sind, dann werden sie bei jedem Anlegen des Taktimpulses 3}-j_ jeweils um Eins vorwärtsgezählt_β Die Taktimpulse T-, werden synchron mit der Bewegung erzeugt, mit der die Maske M über das zweiwertige Muster mm jeweils ein Bit in Vertikalrichtung (Y-Richtung) verschoben wird, so daß der Inhalt des Zählers 8 die Y-Koordinate der Abtastposition über die Maske hinweg repräsentiert₀ Der Zähler 8 wird auf Null rückgestellt diirch den Taktimpuls T, nach Beendigung der der einen Vertikalabtastung entsprechenden Verschiebung. Der Zähler 7 wird dann von dem Taktimpuls T₃ jeweils um Eins vor-

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wärtsgezahlt, um den Bereich M um ein Bit in Horizontalriehtung (X-Richtung) für die nächste Vertikalabtastung zu verschieben. Dementsprechend zeigt'der Inhalt des Zählers 7 die X-Koordinate der Abtastposition des das zweiwertige Muster abtastenden Bereichs M an.

Wenn sich durch einen Taktimpuls G-, herausstellt, daß irgendeines der die Merkmale repräsentierenden Signale a_Q bis a~ eine "1" ist, wird von dem UND-Glied Gj-. ein Ausgangssignal C erzeugt durch den Taktimpuls T₂, der während einer halben Erzeugungszeit des nächsten Taktimpulses T-, erzeugt wurde, wodurch der Zähler 6 um Eins weitergezählt wird und die Ausgangswerte der Zähler 6, 7 und des Codierers 5 in den entsprechenden Gruppen von Schieberegistern 9(X), 9(Y) und 9(Z) gespeichert werden. Das heißt, in den Registern wird die Information gespeichert, daß die durch das Register 9(Z) angezeigte Merkmalsart an der durch die Registergruppen 9(X) und 9(Y) bezeichneten Koordinate (X_Q» Yq) existiert. So werden die Inhalte der Schieberegister um jeweils ein Bit bei jeder Merkmalsextraktion verschoben, wobei ihre Inhalte gleichzeitig erneuert werden.

Bei Beendigung der Abtastung über den vorgegebenen Bereich enthält der Zähler 6 die Gesamtanzahl der extrahierten Merkmale. Die Koordinate und die Verschiedenheit der Merkmale werden auf der Basis der Inhalte der Gruppen von Schieberegistern 9(X), 9(Y) und 9(Z) "unterschieden. Die Zähler 6 und 7 werden durch den Rückstellimpuls Tj- auf Null rückgestellt,' nachdem die Inhalte des Zählers 6 und des Schieberegisters 9 zu der Merkmalsanalyseschaltung 10 übertragen wurden.

Bei der beschriebenen Ausführungsform ist zu beachten, daß die Suchmasken zur Extraktion der Merkmale der Zeichen und-Figuren durch die in Pig. 8a-8h dargestellten acht verschie—

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denen Masken beispielhaft dargestellt wurden; ihre Anzahl kann jedoch unbeschränkt in Abhängigkeit von den zu extrahierenden Merkmalen erhöht werden., Weiter ist zu beachten, daß auch die Verwendung einer größeren Anzahl von Suchmasken die Extraktion aller Merkmale durch einmaliges Abtasten der gesamten Oberfläche über das zweiwertige Muster hinweg ermöglicht.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   Merkmalsextrahierer für Zeichen und Figuren mit einem Register, in dem ein zweiwertiges Muster der Zeichen und Figuren gespeichert ist, gekennzeichnet durch eine Informationsextrahierschaltung (l) zum zweidimensionalen Abtasten des Musters in dem Register, um über einen kleinen Bereich aufeinanderfolgend Information zu extrahieren; eine Suchmaskenschaltung (2) zum Suchen, einer Koinzidenz der von der Informationsextrahierschaltung (l) extrahierten Information nach Vergleich mit Suchmasken, deren jede ein ein Merkmal darstellendes vorgegebenes Muster hat; einen Zähler (6) zum Zählen der Anzahl von durch die Suchmaskenschaltung (2) gesuchten Merkmalssignalen zum Erhalt der Gesamtzahl der Merkmale; ein Register (9(Z)) zur Speicherung von Signalen, die die Verschiedenheit der von der Suchmaskenschaltung (2) gesuchten Merkmalssignale darstellen; und ein Register (9(X)₅ i(X)) sum Speichern von Signalen, die die Zeichen- und Figus?enkoordinaten der von der Suchmaskenschaltung (2) gesuchten Merkmalssignale darstellen

   2 β Merkmalsextrahierer nach Anspruch I₉ dadurch gekennzeichnet, daß die Informationsextrahierschaltung (l) aufweist; η Register (n = ganzzahlig) für die sequentielle Extraktion von Informationen entlang η aufeinanderfolgenden vertikalen Abtastzeilen in dem in dem Register gespeicherten und die Zeichen und Figuren darstellenden Muster, und Dätenwähler (S-j-Sq) zum Empfang der in den η Registern gespeicherten Information und zum Empfang von Adressensignalen "zum Adressieren von m Positionen (m = ganzzahlig) in der vertikalen Abtastzeile zur gleichzeitigen Erzeugung von η · m-Information über einen gewünschten Bereich.

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