3.8.6. РАСПОЗНАВАНИЕ ДВИЖУЩИХСЯ ПРЕДМЕТОВ [48]
При распознавании движущихся предметов кроме проблемы точности возникает проблема быстроты распознавания. В данном разделе описывается исследование, в котором для выделения преобладающего признака формы предмета используются нечеткие множества, а для повышения эффективности различения учитывается важность и адаптируемость признаков.
Предметы, подлежащие распознаванию, представляют собой двумерные образы 12 видов, показанные на рис. 3.72. Их главным признаком является размер, однако, для того чтобы обеспечить соответствие ощущениям человека, вместо площади предмета используется площадь описанного прямоугольника. Площадь выражается нечеткой мерой типа «большая», «средняя», «малая»: соответствующие функции принадлежности показаны на рис. 3.73. Площадь описанного вокруг предмета прямоугольника А классифицируется как малая, если 
как большая, если 
и как средняя, если 
Если же 
либо 
то классификацию производят путем определения «плотности площади» (отношения А к действительной площади) и сравнения ее со значением принадлежности.
В качестве других мер используются отношение высоты
Рис. 3.72. Объекты распознавания.
Рис. 3.73. Функции принадлежности площади.
к ширине, краевое распределение и связанное с ним отношение среднего значения к максимальному, истинная площадь, плотность площади, центр тяжести и его смещение, периметр, разброс краевого распределения и т. п. Любая из этих мер может быть получена в виде точного значения.
Затем отдельно по каждой мере производится анализ: насколько она свойственна предмету. Обозначим пять видов предметов через 
Степень уверенного различения 
по значению меры 
можно представить в нечетком виде с помощью функций принадлежности, показанных на рис. 3.74. По их наложению определяется относительное расстояние между образами при использовании 
Пример приведен в табл. 3.15. Сумма чисел в этой матрице характеризует эффективность различения по 
Результат умножения частоты появления каждого признака на элементы приведенной выше матрицы показан в табл. 3.16. Значение, полученное путем деления суммы чисел в этой матрице на время обработки, называется значимостью меры 
. В процессе различения заданных образов
Рис. 3.74. Признаки С; (относительно 
).
Таблица 3.15. Эффективность меры 
Таблица 3.16. Важность меры 
более результативно начинать анализ с наибольшей по важности меры.
В одном из экспериментов, описанных в работе [49], 12 заготовок (рис. 3.72) устанавливались на ленточный конвейер, перемещались со скоростью 3 см/с и сканировались
Таблица 3.17. Время обработки мер (в секундах)
с помощью ПЗС-камеры. Величина Р на рис. 3.72 характеризует вероятность появления заготовки. Система работала под управлением компьютера РС-9800. При прохождении предмета указанной формы система производила его различение, а робот подхватывал его и ставил на рабочий стол. Число используемых при этом мер составляло 9; время обработки по каждой мере приведено в табл. 3.17.
Благодаря этим экспериментам была продемонстрирована возможность распознавания движущихся предметов в реальном времени с помощью простого устройства.
ЛИТЕРАТУРА
(см. скан)
