Пристрій для класифікації образів

1. Пристрій для класифікації образів, який містить блок зважування та обчислювальний блок, який відрізняється тим, що додатково містить груп у m вузлів рангу, де m - кількість класів класифікації образів, групу m елементів І та вузол аналізу, який містить лічильник і елемент АБО, перша група входів блока зважування з'єднана з n входами n-вимірного образу у вигляді вхідного векторного масиву даних, др уга гр упа mxn входів з'єднана з ваговою матрицею коефіцієнтів, a mxn виходи з'єднані з відповідними входами комірок обчислювального блока, виходи ознаки нуля всіх комірок кожного і-го рядка якого з'єднані з входами і-го елемента І групи m елементів І, вихід якого є виходом ознаки нуля і-го масиву зважених елементів вхідного векторного масиву даних і з'єднаний з входом і-го вузла рангу групи m вузлів рангу та з входом заборони комірок і-го рядка обчислювального блока, група m виходів ознаки групи m вузлів рангу підключена до першої групи входів вузла аналізу, входи елемента АБО вузла аналізу з'єднані з першою групою входів вузла аналізу, а вихід підключений до входу зворотної лічби лічильника вузла аналізу, інформаційні входи якого з'єднані з 3 24622 4 з'єднані блок зважування, суматор і обчислювалькласифікації образів у вигляді векторних масивів ний блок, а також блок поліноміальних перетворюданих; на Фіг.2 представлено функціональну схему вачів, одні з входів якого підключені до виходів вузла рангу. блока порогових елементів, а виходи - до входів Пристрій для класифікації образів у вигляді блока зважування, блок упорядкування навчаючих векторних масивів даних (Фіг.1) містить блок 1 сигналів, входи якого підключені до виходів блока зважування зі входами 2j ( j = 1 n ) для елементів n, порогових елементів, а виходи - до других входів вимірного образу у ви гляді вхідного векторного блока поліноміальних перетворювачів, та блок формування цілочисельних ваг, входи якого з'єдмасиву даних Z і входами 3ij ( i = 1 m ) для коефіці, нані з виходом суматора і відповідними виходами єнтів wij, які утворюють ваго ву матрицю W розмірблока упорядкування навчаючих сигналів, а вихоністю (m´n). Виходи 4ij блока 1 зважування з'єднані ди - з керуючими входами блока зважування. з входами 5 у відповідних комірок обчислювальноНедоліком цього пристрою є вузька область го блока 6, виходи ознаки нуля всіх комірок кожнозастосування через те, що він пристосований для го і-го рядка якого з'єднані з входами і-го елемента класифікації образів без сортування отриманих І 7і групи елементів І 71,...,7m, ви хід якого є вихосум елементів векторних масивів зважених даних дом ознаки нуля і-го масиву зважених елементів з формуванням їхніх рангів. ( i = 1 m ) і з'єднаний з входом 8і і-го вузла рангу 9, , В основу корисної моделі поставлена задача групи вузлів рангу 91,...,9 m і з входом 10i заборони створення пристрою для класифікації образів, в комірок і-го рядка обчислювального блока 6. якому за рахунок введення нових блоків та вузлів Група виходів 111,...,11m ознаки відповідної досягається можливість розширення області його групи вузлів рангів 91,...,9m підключена до першої застосування за рахунок можливості виконання не групи входів вузла 12 аналізу, який містить лічильтільки класифікації образів у вигляді векторних ник 13 і елемент АБО 14, входи якого з'єднані з масивів даних, але й одночасного сортування векпершою групою входів вузла 12 аналізу, а ви хід торних масивів зважених елементів з формуванпідключений до входу зворотної лічби лічильника ням їхніх рангів за сумою елементів цих масивів, 13, інформаційні входи якого з'єднані з другою що може бути використано в подальшому для клагрупою входів 151,...,15 k вузла 12 аналізу (k=log2m), стеризації образів. які є групою установних входів пристрою, вхід скиПоставлена задача вирішується тим, що у ду з'єднаний з входом 16 початкового стану припристрій для класифікації образів, який містить строю, а його вихід ознаки нуля є виходом 17 вузблок зважування та обчислювальний блок, введела 12 аналізу, який є виходом сигналу "Кінець" но групу m вузлів рангу, де m - кількість класів клапристрою. Крім того, вихід елемента АБО 14 є висифікації образів, груп у m елементів І та вузол ходом 18 дозволу вузла 12 аналізу, який з'єднаний аналізу, який містить лічильник і елемент АБО, з відповідним входом всіх вузлів рангу 91,...,9m, перша група входів блока зважування з'єднана з n установний вхід яких з'єднаний з входом 19 початвходами n-вимірного образу у вигляді вхідного кового вектора рангів пристрою, вхід початкового векторного масиву даних, др уга гр упа m´n входів стану з'єднаний з входом 16 початкового стану з'єднана з ваговою матрицею коефіцієнтів, a m´n пристрою, а їх k-розрядний вихід є виходом 20i виходи з'єднані з відповідними входами комірок рангу. обчислювального блока, виходи ознаки нуля всіх Вузол рангу 9i, i = 1 m (Фіг.2) містить RS, комірок кожного і-го рядка якого з'єднані з входами і-го елемента І групи m елементів І, вихід якого є тригер 21, лічильник 22, елемент НІ 23, елементи І виходом ознаки нуля і-го масиву зважених елеме24, 25. S-вхід RS-тригера 21 з'єднаний з входом нтів вхідного векторного масиву даних і з'єднаний скиду лічильника 22 і з входом початкового стану з входом і-того вузла рангу групи m вузлів рангу та вузла рангу 9i, а отже, з входом 16 початкового з входом заборони комірок і-го рядка обчислювастану пристрою, а R-вхід RS-тригера 21 з'єднаний льного блока, група m виходів ознаки групи m вузз входом елемента НІ 23, з входом 8i вузла рангу лів рангу підключена до першої групи входів вузла 9і і з першим входом елемента I 25, другий вхід аналізу, входи елемента АБО вузла аналізу з'єдякого з'єднаний з прямим виходом RS-тригера 21. нані з першою групою входів вузла аналізу, а вихід Вихід елемента І 25 є виходом 11i ознаки вузла підключений до входу зворотної лічби лічильника рангу 9i, а вихід елемента НІ 23 з'єднаний з первузла аналізу, інформаційні входи якого з'єднані з шим входом елемента І 24, другий вхід якого з'єддругою групою входів вузла аналізу, яка є групою k наний з входом 18 дозволу вузла рангу 9i, а ви хід установних входів пристрою, де k=log2m, вхід скиз'єднаний з входом прямої лічби лічильника 22. ду лічильника вузла аналізу з'єднаний з входом Установний вхід лічильника 22 з'єднаний з устанопочаткового стану пристрою, а його вихід ознаки вним входом вузла рангу 9і, а отже, з входом 19 нуля є виходом вузла аналізу, який є виходом сигпочаткового вектора рангів пристрою, а інформаналу "Кінець" пристрою, крім того, вихід елемента ційні виходи лічильника 22 є k-розрядним виходом АБО є ви ходом дозволу вузла аналізу, який з'єд20i рангу вузла рангу 9i. наний з відповідним входом групи m вузлів рангу, Класифікацію образів у вигляді векторних маустановний вхід яких з'єднаний з входом початкосивів даних виконують таким чином. Спочатку вого вектора рангів пристрою, вхід початкового встановлюють у н ульовий стан лічильник 13 вузла стану з'єднаний з входом початкового стану при12 аналізу і у початковий стан груп у вузлів рангу строю, а їх k-розрядний вихід є виходом відповід91,...,9m по сигналу на вході 16 початкового стану ного рангу. пристрою (Фіг.1). При поданні на входи 2 j ( j = 1 n ) , На Фіг.1 зображена блок-схема пристрою для 5 24622 6 блока 1 зважування вхідного образу у вигляді векматриці розміром (m´n): торного масиву виду æ a0 L a0 L a0 ö æ 0 ö ç 11 , 1j , 1n ÷ ç A1 ÷ , Z = z1,..., z j,..., zn , (1) ç ÷ M O M N M ÷ ç M ÷ ç ç ÷ а на його входи 3ij ( i = 1 m ) вагової матриці W, , A0 = ç a 0 L a 0 L a 0 ÷ = ç A0 ÷ , i,1 i, j 1n ÷ , i рядки елементів (коефіцієнтів) якої визначають ç N M O M ÷ ç M ÷ ç M певний клас образів, виду ç ÷ ç 0 0 0 ÷ 0 ç am,1 L am, j L am,n ÷ ç Am ÷ æ w11 L w1,n ö ø , è ø è ç ÷ (5) çM ÷ M M 0 - і-й рядок матриці А0. де Ai ç ÷ W = ç wi,1 L wi,n ÷ , Ітераційний процес оброблення матриці А0 (5) çM ÷ M M в обчислювальному блоці 6 має такий вигляд. ç ÷ ç wm,1 L wm,n ÷ è ø (2) Спочатку у кожному стовпці матриці A t - 1 t = 1 N , він виконує векторно-матричне перемноження. виконують визначення мінімального елемента, в В результаті на його виходах 4ij формують елемеподальшому поіменованого як мінелемент, виду нти векторних масивів зважених елементів виду: t -1 t -1, j = 1 n . , min = min a j (6) i i, j A0 = æ a 0 ...a 0 ... a0 ö , i = 1 m , ç i,1 i, j i,n ÷ i è ø (3) В результаті формують вектор-рядок з n мінеякі записують у відповідні комірки обчислювалементів вигляду: льного блока 6 по його входах 5ij. Min t -1 = æ mint -1,..., mint - 1,..., mint -1 ö ç Одночасно у лічильник 13 вузла 12 аналізу заn ÷ 1 j è ø (7) писують величину (m-1), яка подається у двійкоПотім виконують паралельне віднімання кожвому коді по входах 151,...,15 k вузла 12 аналізу (k=log2m), а у групу вузлів рангу 91,...,9m по відпоного мінелемента mintj-1 j = 1, n виду (6) від кожвідному входу 19 пристрою записують початковий ного і-го елемента відповідного j-гo стовпця мат0 0 вектор рангів R0={r1...rm) масивів A1 ,..., Am , всі риці Аt-1 і формують t-ий різницевий зріз у вигляді елементи г, якого дорівнюють одиниці, тобто невпорядкованої матриці чисел A t виду: R0=(1…1…1). (4) Сукупність векторних масивів A0 в обчислюi вальному блоці 6 подають у вигляді двовимірної ( ) ( ( ) æ a t -1 - min t -1 L a t -1 - min t -1 L a t -1 - min t -1 ö ç 11 n ÷ , 1 1j , j 1n , ç ÷ M M M ç ÷ t ç t -1 t -1 t -1 t -1 t -1 t -1 ÷ A = ai,1 - min 1 L ai, j - min j L ai,n - min n ç ÷ ç ÷ M M M ç t -1 t -1 L a t -1 - min t -1 L a t -1 - min t -1 ÷ ç am,1 - min 1 m,n n ÷ m, j j è ø або, æ t t t ö ç a1,1 L a1 j L a1n ÷ , , ç ÷ M M M ÷ ç A t = ç ait,1 L at, j L ait,n ÷ i ç ÷ ç M M M ÷ ç t ÷ t ç am,1 L am, j L at ,n ÷m ø è (9) де t a i, j = a t - 1 - mint -1 , t = 1 N . , i, j j (10) Після виконання таких дій в кожному стовпці отриманої матриці A t (9) є хоча б один нульовий елемент. Відповідно, в кожному рядку може бути один, декілька, всі або не бути взагалі нульових елементів. Перевіряють умову наявності m -1 нульових рядків, тобто: ) (8) t A t = ... = At = A t = ... = Am = 0 , 1 i -1 i+ 1 At ¹ 0 , t = 1 N , i (11) Якщо умова (11) виконується, то оброблення закінчують, у протилежному випадку виконують такі дії. Для всіх рядків матриці A t (9) паралельно виконують транспозицію елементів з просуванням праворуч усі х нульових елементів і формують впорядковану матрицю Аt, яка має вигляд: æ at t t ö ç 1,1 L a1 j L a1 n ÷ , , ç ÷ M M M ÷ ç A t = ç at L at L at ÷ . i, j i,n ÷ ç i,1 ç M M M ÷ ç t t t ÷ ç am,1 L am, j L a m,n ÷ è ø (12) Для отриманої матриці Аt (12) повторюють цикли оброблення, які складаються з вищезазначеної послідовності дій, починаючи з визначення 7 24622 8 мінелемента (6) у кожному стовпці матриці Аt. У æ - L - L - ö ç ÷ деякому циклі t у двовимірній матриці Аt (9) з'я вляM M ÷ ç M ється деякий k-й рядок з усіма нульовими елеменç - L - L - ÷ тами. Цей рядок вказує на k-й масив чисел ç ÷ N=ç M M M ÷, A A0 k = 1, m , який є мінімальним за сумою своїх ç N k N N÷ ç ai,1 L ai, j L ai,n ÷ 0 0 ç M елементів серед початкових масивів A1 ,..., Am , M M ÷ ç ÷ тобто: ç - L - L - ÷ è ø (16) æ t t t ö N є щонайменше один ненульовий ç a1,1 L a1 j L a1,n ÷ , де серед ai, j ç ÷ M M M ç ÷ ç at = 0 L at = 0 L at = 0 ÷ елемент, тобто $aN ¹ 0 . Цей рядок вказує на деi, j k, j k,n ç k,1 ÷ t ÷ A = ç M M M який l-й масив, чисел A0 l Î 1 m , який є максима, ç ÷ t t t l ç ai,1 L ai, j L ai,n ÷ льним за сумою своїх елементів серед початкових ç ÷ M M M ç ÷ 0 0 масивів чисел A1 ,..., Am . Одночасно завершуєтьt t ç t ÷ ç am,1 L am, j L am,n ÷ è ø ся формування вектора рангів Rm-1, всі елементи якого відповідають рангам відповідних масивів - мінімальний масив A0 k (13) чисел у відсортованій послідовності початкових t 0 0 масивів даних A1 ,..., Am . Величина N дорівнює де ak, j = 0 , j = 1 n . , кількості циклів оброблення, виконаних в процесі Цей к-й нульовий рядок в подальшому обробпошуку максимального за сумою його елементів ленні участі не приймає і значення його елементів в подальшому не беруть до уваги при визначенні 0 0 масиву чисел серед масивів A1 ,..., Am . мінелементів кожного стовпця матриці, тобто: Всі дії, що виконують послідовно у кожному æ t t t ö ç a1,1 L a1 j L a1n ÷ циклі, реалізує обчислювальний блок 6. Виконання , , ç ÷ t M M ÷ ç M умови Ai = 0 визначається наявністю одиничного ç ÷ L L сигналу на виході ознаки нуля і-го елемента І 7i у ç ÷ At = ç M M M ÷ - k-й групі елементів І 71,..., 7m . Цей же сигнал, поданий ç t t t ÷ на вхід 10i заборони комірок і-го рядка обчислюваai,1 L ai, j L ai,n ÷ ç льного блока 6, ініціює виключення вмісту цих коç M ÷ M M ç ÷ мірок з подальшого оброблення, а поданий на вхід t t t ÷ ç am,1 L am, j L am,n 8i вузла рангу 9i, ініціює його маскування, тобто è ø виключення з процесу формування рангів. Отже, (14) рядок. 0 на виході 20i вузла рангу 9i фіксується ранг, що Одночасно у векторі рангів R (4) маскують елемент rk, що відповідає k-му нульовому рядку відповідає масиву A0 у відсортованій за зростанi ням значень сум елементів послідовності початкоматриці A t (13), а всі інші елементи вектора рангів збільшують на одиницю, тобто формують век0 0 вих масивів даних A1 ,..., Am . Одночасно всі сигтор рангів виду нали з виходів 11 ,...,11 ознаки групи вузлів рангу 1 m R1 = (2 ... (2 ...rk = 1)... 2 ) . (15) 91,...,9m подають на входи елемента АБО 14 вузла Кожний наступний нульовий рядок, який з'яв12 аналізу і формують одиничний імпульс на його виході тільки у разі появи одиничного сигналу хоча иться у двовимірній матриці A t (13), вказує на б на одному виході 111,...,11m ознаки групи вузлів масив чисел, який є мінімальним за сумою своїх рангу 91,...,9m, тобто при обнулені відповідного елементів серед тих масивів (відповідних рядків), рядка комірок обчислювального блока 6. які ще приймають участь в обробленні. Такий нуОдиничний імпульс з виходу елемента АБО 14 льовий рядок також виключають, формують новий вузла 12 аналізу подають на вхід зворотної лічби вектор рангів Ri з маскуванням і збільшенням на лічильника 13 вузла 12 аналізу, що викликає змеодиницю відповідних його елементів, а обробленншення на одиницю його вмісту, одночасно цей же ня продовжують над тими рядками, які ще мають сигнал, поданий з виходу 18 дозволу вузла 12 ненульові елементи. аналізу, викликає збільшення на одиницю рангу в Оброблення двовимірної матриці Аt (13) тритих вузлах рангу 91,...,9m, які ще не замасковані. ває до тих пір, поки не виконається умова (11) наЦе відбувається до тих пір, поки вміст лічильника явності m-1 нульових рядків. Тобто, поки не залине стане нульовим, тобто буде виконуватись умошиться один єдиний рядок, якій буде містити хоча ва (11). Тоді з'явиться одиничний сигнал на його б один ненульовий елемент, а решта рядків бувиході ознаки нуля, а отже, на виході 17 вузла 12 дуть виключені з оброблення як нульові. Матриця N аналізу, який є виходом сигналу "Кінець" приA у цьому циклі (t=N) буде мати вигляд: строю. В результаті на k-розрядних виходах ( ) ( ) 9 24622 10 201,...,20 m гр упи вузлів рангу 91,...,9 m зафіксовані входу 8i подається на його R-вхід. Але до встановранги r1,...,r m, які відповідають відсортованій послілення нульового сигналу на прямому виході RSтригера 21 одиничний сигнал зі входу 8і формує на 0 ,..., A 0 за довності початкових масивів даних A1 m виході елемента І 25 короткий одиничний сигнал зростанням значень сум їхні х елементів. (імпульс), який з'являється на виході 11i ознаки Вузол рангу 9i (Фіг.2) працює таким чином. вузла рангу 9i. Після появи нульового сигналу на Спочатку встановлюють у нульовий стан лічильник прямому виході RS-тригера 21 на виході елемента 22 і в одиничний стан RS-тригер 21 за одиничним І 25, а отже, на виході 11i ознаки вузла рангу 9i сигналом на вході 16 початкового стану пристрою. встановлюється нульовий сигнал, який свідчить За одиничним сигналом на установному вході вузпро те, що ранг відповідного масиву A0 сформола рангу 9i, який з'єднаний з входом 19 початковоi го вектора рангів пристрою, у лічильник 22 записувано у лічильнику 22 вузла рангу 9 i, тобто вузол ється одиничне значення по його інформаційному рангу 9i маскується. входу, яке фіксується на його k-розрядному виході Розглянемо приклад реалізації класифікації і 20і рангу. сортування n-вимірного образу у вигляді векторНа початку роботи пристрою на вході 8і вузла них масивів чисел, які зафіксовані в обчислювальрангу 9i присутній нульовий сигнал, який проходяному блоці 6. Нехай маємо чотири ( i = 1,4 ) масиви чи через елемент І 25, встановлює нульовий сигнал на виході 11i ознаки вузла рангу 9i, а проходячисел A0 за кількістю класів класифікації образів, i чи через елемент НІ 23, фіксує одиничний сигнал на першому вході елемента І 24. Якщо при цьому кожний з яких містить по чотири ( j = 1 4 ) числа a0j , i, на другий вхід елемента І 24 підходить одиничний за кількістю елементів у вхідному векторному маімпульс зі входу 18 дозволу вузла рангу 9і, то з'явсиві даних, тобто ляється одиничний імпульс на його виході, який подається на вхід прямої лічби лічильника 22 і A0 = (25 16 12 8), 1 збільшує його вміст на одиницю. Отже, за наявністю нульового сигналу на вході 8i з кожною появою A0 = (14 9 6 20), 2 одиничного імпульсу на вході 18 дозволу вміст лічильника 22 збільшується на одиницю. Ємність A0 = (10 22 31 5), 3 лічильника 22 дорівнює величині k=log2m, де m кількість векторних масивів, отже, у ньому може A0 = (13 7 21 29), 4 бути сформовано максимальний ранг кожного з які складають початкову двовимірну матрицю векторних масивів. виду Після появи одиничного сигналу на вході 8i, æ 25 16 12 8 ö ç ÷ що відповідає формуванню масиву чисел At з i ç 14 9 6 20÷ A0 = ç нульовими елементами, забороняється процес ÷. ç 10 22 31 5 ÷ лічби у лічильнику 22 через наявність нульового ç 13 7 21 29÷ è ø сигналу на виході елементів НІ 23, тобто через (17) відсутність появи одиничного імпульсу на ви ході 0 дорівнюють одиПочаткові ранги масивів Ai елемента І 24. Отже, на виході 20 i фіксується остаточний k-розрядний ранг rі, що відповідає масиниці, тобто початковий вектор рангів виду R0=(r 1 r2 r3 r4) має вигляд R0=(1 1 1 1). Цикли оброблення ву чисел A0 . Крім того, скидається у нульовий матриці Ао (17) представлено у вигляді таблиці. i стан RS-тригер 21, оскільки одиничний сигнал зі Таблиця Цикл/операції 1 1/1 1/2 1/3 2/1 Дія 2 Формування рядка мінелементів (пошук мінімального елемента стовпця). Формування різницевого зрізу у вигляді невпорядкованої матриці (віднімання мінелементів у кожному стовпці матриці). Формування впорядкованої матриці (транспозиція елементів у рядках з просуванням нульових елементів праворуч). Формування рядка мінелементів. Результат (числова матриця або вектор) і коментар 3 Min0=(10 7 6 5) 3ö æ 25 - 10 16 - 7 12 - 6 8 - 5 ö æ15 9 6 ç ÷ ç ÷ 1 ç 14 - 10 9 - 7 6 - 6 20 - 5 ÷ ç 4 2 0 15 ÷ A =ç ÷=ç ÷ ç 10 - 10 22 - 7 31 - 6 5 - 5 ÷ ç 0 15 25 0 ÷ ç 13 - 10 7 - 7 21 - 6 29 - 5 ÷ ç 3 0 15 24 ÷ è ø è ø æ 15 9 6 ç ç 4 2 15 A1 = ç ç 15 25 0 ç 3 15 24 è Min1=(3 2 0 0) 3ö ÷ 0÷ 0÷ ÷ 0÷ ø 11 24622 12 Продовження таблиці 1 2 2/2 Формування невпорядкованої матриці. 2/3 Формування впорядкованої матриці. 3/1 Формування рядка мінелементів. 3/2 Формування невпорядкованої матриці. 3/3 Формування впорядкованої матриці. 4/1 Формування рядка мінелементів. 4/2 4/3 5/1 5/2 3 6 æ 15 - 3 9 - 2 6 3ö æ 12 7 ç ÷ ç 2 ç 4 - 3 2 - 2 15 0÷ ç 1 0 15 A =ç ÷=ç ç 15 - 3 25 - 2 0 0÷ ç 12 23 0 ç 3 - 3 15 - 2 24 0÷ ç 0 13 24 è ø è 12 7 6 3ö æ ç ÷ 2 = ç 1 15 0 0÷ A ç 12 23 0 0÷ ç ÷ ç 13 24 0 0÷ è ø 3ö ÷ 0÷ 0÷ ÷ 0÷ ø Міп 2=(1 7 0 0) æ 12 - 1 7 - 7 ç 3 ç 1- 1 15 - 7 A =ç ç 12 - 1 23 - 7 ç 13 - 1 24 - 7 è 6 3ö æ 11 0 6 ÷ ç 0 0÷ ç 0 8 0 = 0 0÷ ç 11 16 0 ÷ ç 0 0÷ ç 12 17 0 ø è æ 11 6 3 ç ç8 0 0 A3 = ç ç 11 16 0 ç 12 17 0 è 3ö ÷ 0÷ 0÷ ÷ 0÷ ø 0ö ÷ 0÷ 0÷ ÷ 0÷ ø Мin3=(8 0 0 0) æ 11- 8 6 3 0 ö æ 3 6 3 0ö ç ÷ ç ÷ ç 8 - 8 0 0 0 ÷ ç 0 0 0 0÷ A =ç = - мінімальний масив A0 2 11- 8 16 0 0 ÷ ç 3 16 0 0÷ ç ÷ ç ÷ ç 12 - 8 17 0 0 ÷ ç 4 17 0 0÷ è ø è ø Формування невпорядковаОтримано перший нульовий рядок двовимірної матриці, який ної матриці. вказує на те, що масив чисел A0 є мінімальним серед масивів 2 0 , A0 , A0 , A 0 . Цей рядок виключають з подальшого обробленA 1 2 3 4 ня. Формування вектора рангів 1 R =(2 1 2 2) масивів чисел. æ3 6 3 0ö ç ÷ Формування впорядкованої 4 = ç - - - -÷ A ç 3 16 0 0 ÷ матриці. ç ÷ ç 4 17 0 0 ÷ è ø Формування рядка мінеле4 Мin =(3 6 0 0) ментів. æ 3 - 3 6 - 6 3 0 ö æ0 0 3 0 ö ç ÷ ç ÷ 5 ç - -÷ ç - - - - ÷ Формування невпорядковаA =ç =ç ÷ ÷ ної матриці. ç 3 - 3 16 - 6 0 0 ÷ ç 0 10 0 0 ÷ ç 4 - 3 17 - 6 0 0 ÷ ç 1 11 0 0 ÷ è ø è ø 5/3 Формування впорядкованої матриці. 6/1 Формування рядка мінелементів. æ3 0 ç 5 =ç - A ç 10 0 ç ç 1 11 è 0 0ö ÷ - -÷ 0 0÷ ÷ 0 0÷ ø Мin5=(1 0 0 0) 13 24622 14 Продовження таблиці 1 6/2 2 Формування невпорядкованої матриці. 6/3 Формування впорядкованої матриці. 7/1 Формування рядка мінелементів. 7/2 7/3 8/1 8/2 8/3 æ 3 -1 0 ç 6 ç A =ç 10 - 1 0 ç ç 1- 1 11 è 3 0 0ö æ2 0 ÷ ç - -÷ ç - = 0 0÷ ç9 0 ÷ ç 0 0 ÷ ç 0 11 ø è æ2 ç 6 =çA ç9 ç ç 11 è 0 0ö ÷ - -÷ 0 0÷ ÷ 0 0÷ ø 0 0 0ö ÷ - - -÷ 0 0 0÷ ÷ 0 0 0÷ ø Мin6=(2 0 0 0) æ 2 -2 0 0 0ö æ0 0 0 0ö ç ÷ ç ÷ 7 ç - - -÷ ç- - - -÷ 0 A =ç =ç - наступний мінімум A1 9 -2 0 0 0÷ ç7 0 0 0÷ ç ÷ ÷ ç 11- 2 0 0 0 ÷ ç 9 0 0 0 ÷ Формування невпорядковаè ø è ø ної матриці. Отримано наступний нульовий рядок двовимірної матриці, який 0 вказує на те, що масив чисел A1 мінімальним серед масивів A0 , A0 , A0 . Цей рядок виключають з подальшого оброблення. 1 3 4 Формування вектора рангів R2=(2 1 3 3) масивів чисел. æ- - - -ö ç ÷ Формування впорядкованої ç- - - -÷ A7 = ç ÷ матриці. ç7 0 0 0 ÷ ç9 0 0 0 ÷ è ø Формування рядка мінеле7 Міп =(7 0 0 0) ментів. - - -ö æ- - - -ö æ ç ÷ ç ÷ - - -÷ ç- - - -÷ ç A =ç =ç - наступний мінімум A0 . 3 7 -7 0 0 0÷ ç0 0 0 0÷ ç ÷ ÷ ç9 -7 0 0 0÷ ç2 0 0 0÷ Формування невпорядковаè ø è ø ної матриці. Отримано наступний нульовий рядок двовимірної матриці, який вказує на те, що масив чисел A0 є мінімальним серед масивів 3 0 , A0 . Цей рядок виключають з подальшого оброблення. A 3 4 Формування вектора рангів R3=(2 1 3 4) масивів чисел. æ- - - -ö ç ÷ В подальшому вже немає ç- - - -÷ A8 = ç - максимум A0 4 необхідності виконувати - - - -÷ ç ÷ зсув н ульових елементів ç2 0 0 0÷ è ø праворуч, оскільки залишився лише один рядок з неЦей рядок вказує на те, що масив чисел A0 є максимальним 4 нульовими елементами. 0 , A0 , A0 , A 0 . серед масивів A1 2 3 4 Отже, максимальним за сумою своїх елементів є масив A0 , тобто вхідний образ належить до 4 четвертого класу образів за даною класифікацією, а кількість циклів оброблення, виконаних в процесі пошуку цього максимуму, дорівнює 8. Крім того, серед решти класів найближчим до визначеного є третій клас, що видно за даними вектора рангів масивів чисел. Таким чином, використання можливості формування рангів векторних масивів даних одночасно з класифікацією образів у вигляді цих масивів дозволяє розширити область застосування запропонованого пристрою для класифікації образів за 15 24622 16 рахунок можливості одночасного сортування векелементів, що може бути використано в подальторних масивів зважених елементів за сумою цих шому для кластеризації образів. Комп’ютерна в ерстка А. Крижанівський Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601