Реферат: Помехоустойчивое кодирование, распознавание символов
Распознавание по корреляции оформлено в основном блоке программы. В процессе распознавания происходит поочерёдное выделение минимально описанных прямоугольников вокруг “испорченных” помехами символов. Затем идет цикл сравнения очередного символа со всеми шаблонами. После проверки того, что символ по размерам не меньше очередного шаблона, идет вычисление корреляционной функции. Если символ больше шаблона, то вычисляется несколько значений со смещениями по x и y, а затем из них берётся максимальное. Полученные значения сравниваются между собой. Номер шаблона, с которым получено наибольшее сходство, и будет распознанным символом.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В работе были разработаны модели канала связи и системы распознавания. Моделирование было произведено с учётом возможного наличия помех. Моделирование показало работоспособность построенных моделей при достаточно высоком уровне помех.
ЛИТЕРАТУРА
1. Теоретические основы информационной техники/Темников Ф.Е.и др.- М.:Энергия, 1971
2. Орлов В.А., Филлипов Л.И. Теория информации в упражнениях и задачах. - М.:Высш.шк., 1976
3. Сигорский В.П. Математический аппарат инженера - Киев:Техника, 1975
4. Солодов А.В. Теория информации и её
применение к задачам автоматического управления и контроля - М.: Наука, 1967.
2.3 ВЫВОД
Во второй части была рассмотрена модель распознавания, основанная на шаблонной классификации. Программное моделирование показало неплохие результаты. Модель распознаёт строку практически в 100% случаев при уровне помех до 40%. Однако данный подход может использоваться только в том случае, если заранее известно, что распознаваемые символы будут одинакового шрифта.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Текст программы моделирования канала связи.
Program final_of_work;
uses crt,graph;
const a=5;
b=0;
m=10+(a mod 6); {15}
r=trunc((m+a-b)/2); {10}
var
n, {n для (n,1) - кода}
temp,ent,out,symb,decode:byte; {буферы для кодирования}
p:array[1..m] of real; {вероятности}
p01,p10:real; {p единичной ошибки}
z,dl:array[1..m] of byte; {код, длина кода}
mask: array[1..8] of byte; {маски для декодирования}
data_n,data_p
:array[1..100] of integer; {данные для графика}
i,j, {счетчики}
count_of_errors, {счетчик ошибок восстановления}
dlina,sh, {длина массива сообщений}
count:integer; {счетчик для построения графика}
range,c,s,l:byte;
fl:boolean;
function flag(px:real):boolean;
{---осуществляет событие с вероятностью p---}
var ww,wq : word;
begin
ww := round(px * 100);
wq := random(100);
if ww > wq then flag := true else flag := false;
end;
procedure ver; {------------расчет вероятностей---------}
var s,i3,j3: integer;
tmp,s1:real;
begin
s:=0;tmp:=0; {вычисляем вероятности}
for j3:=1 to m do
s:=s+sqr(j3-r);
s:=s+m;
for i3:=1 to m do
p[i3]:=(1+sqr(i3-r))/s;
{-------упорядочиваем вероятности--------}
for i3:=1 to m-1 do {внешний цикл}
begin
tmp := p[i3]; {локальный максимум}
for j3:=i3 to m do
if p[j3] >= tmp then
begin
tmp := p[j3]; {максимум на i шаге}
s:=j3 {его номер}
end;
p[s] := p[i3]; {обмен}
p[i3] := tmp
end;
end;
procedure deranges; {----------внесение помех------------}
var tmp : byte;
c0,c1 : integer; {счетчики 0 и 1 для декодирования}
begin
out := 0; {выходной код после помех}
for i := 0 to 7 do {цикл по разрядам}
begin
c0 := 0; {сброс счетчиков}
c1 := 0;
tmp := (z[ent] shr i) and 1; {выделяем разряд}
for j := 1 to n do {цикл по разрядам (n,1)-кода}
case tmp of {определяемм помеху}
0 : if flag(p01) then inc(c1) else inc(c0);
1 : if flag(p10) then inc(c0) else inc(c1)
end;
if c1 > c0 then out := out or (1 shl i)
end; {вносим помеху в выходной код}
end;
procedure set_codes; {-----по алгоритму Шеннона - Фэно-----}
var i3,j2 : byte;
function numb(v:real):byte;{номер вероятности, находящейся}
var i2 : byte; {"" той, что передается как параметр}
begin
for i2 := 1 to m do {цикл по вероятностям}
if(v >= p[i2 + 1]) and (v <= p[i2]){если нашли границы}
then
numb := i2; {присваиваем номер "верхнего"}
end;
begin {-------------of procedure------------}
for i := 1 to m do {обнуляем коды и длины}
begin
z[i] := 0;
dl[i] := 0
end;
range := 8; {разряд - в максимальное значение}
c := 0; {счетчик по "вертикали" - на начало}
repeat {внешний цикл по кодам......}
if c = 0 {если в начале...}
then
dec(range); {... уменьшаем текущий разряд}
inc(c); {увеличиваем внутренний счетчик}
if (z[c] = z[c + 1]) and (c <= m)
{если два кода равны...}
then
begin {...то цикл деления}
fl := false; {флаг дальнейшего деления}
i := c; {"верхняя" граница}
j := c + 1; {"нижняя" граница}
if (z[j] = z[j + 1]) or (j + 1 < m)
{если ещё есть равные...}
then
fl := true; {...то ещё делим}
while fl do {пока можно делить...}
begin
inc(j); {...увеличиваем нижнюю границу}
if (z[j] <> z[j - 1]) or (j > m - 1) then
fl := false
end;
if((j - i) > 1) and (j < m)
{если > 2 элементов...}
then
dec(j); {...корректируем нижнюю границу}
s := numb((p[i] + p[j])/2); {делим}
if p[i] = p[j] {если два элемента...}
then
s := i; {середину - на "верхний"}
if j <= m {если не за пределами кодов...}
then
for l := i to j do {...цикл по группе}
if l <= s then {устанавливаем коды и длины}
begin
z[l] := z[l] or (1 shl range);
dl[l] := dl[l] + 1
end
else
dl[l] := dl[l] + 1;
if j < m then {устанавливаем текущий счетчик}
c := j
else
c := 0
end
else if c = m then c := 0;
until range = 0;{...пока не дойдем до последнего разряда}
{--------------инициализация масок--------------}
temp := 0;
for i := 1 to 8 do
begin
temp := temp or (1 shl (7 - (i - 1)));
mask[i] := temp
end
end;
function sourse:byte; {-----генерирует число из 1..15-----}
var cou : byte;
tu,ttu : real;
begin
cou := 1; {начальное значение}
ttu := p[cou]; {случайное число из 0..1}
tu := random;
while ttu < tu do begin {пока не превысили random...}
inc(cou);
ttu := ttu + p[cou]; {увеличиваем счетчик}
end;
sourse := cou; {присваиваем число из 1..15}
end;
procedure decoder; {---для неравномерного кода---}
var
code:byte;
begin
code:=out;
for i:=1 to 8 do {цикл со старшего разряда}
begin
temp:=code and mask[i]; {выделяем код}
for j:=1 to m do
if (temp=z[j]) and (i=dl[j]){если совпадает}
then
decode:=j; {...декодируем}
end;
end;
procedure graphiki; {-----------построение графика----------}
const x0=250; {начало координат}
y0=400;
var nn,ss,ii:integer;
