專利名稱：數(shù)據(jù)處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)圖像和聲音等各種數(shù)據(jù)使用特征空間法進(jìn)行處理的數(shù)據(jù)處理裝置，尤其涉及用邏輯電路來構(gòu)成并實(shí)現(xiàn)了高速化的數(shù)據(jù)處理裝置。

背景技術(shù)：
在使用現(xiàn)有的特征空間法的數(shù)據(jù)處理中，例如，將與圖案識(shí)別對(duì)象有關(guān)的幾個(gè)圖像與數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比較，類似度的閾值使用公共值。
例如，在比較臉部照片和輸入臉部圖像的情況下，對(duì)上述方法進(jìn)行改良的已知的處理方法，分離模型空間和改變分空間(変動(dòng)分空間)而進(jìn)行特征抽出(參考專利文獻(xiàn)1)。
但是，并沒有從存在與一幅圖像和一系列聲音類似的部分(圖像和單詞等)或存在與一幅圖像和一系列聲音不同的部分(圖像和單詞等)這方面進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
在這種數(shù)據(jù)處理中，多數(shù)情況下事先計(jì)算與各數(shù)據(jù)的主要成份分析結(jié)果有關(guān)的特征值和特征矢量，并將其作成數(shù)據(jù)庫。比較數(shù)據(jù)也構(gòu)成為根據(jù)上述作成數(shù)據(jù)庫后的特征值和特征矢量來計(jì)算算出主要成份。
例如，已知在行為分析裝置中，在數(shù)據(jù)庫中包括特征矢量的平均值、協(xié)方差矩陣、對(duì)協(xié)方差矩陣的特征值矩陣和特征矢量，并使用這些值(參考專利文獻(xiàn)2(尤其是權(quán)利要求6))。
專利文獻(xiàn)1特開平10-171988號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)2特開2004-157614號(hào)公報(bào) 但是，對(duì)于各劃分?jǐn)?shù)據(jù)(劃分圖像后的圖像數(shù)據(jù))等，有不能同時(shí)實(shí)時(shí)進(jìn)行算出特征值和特征矢量的處理以及主要成份的分析的問題。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述這種使用了特征空間法的數(shù)據(jù)處理的現(xiàn)狀，其目的是提供一種對(duì)于一群數(shù)據(jù)的部分彼此之間進(jìn)行類似和非類似等的判斷，而可抽出希望的部分?jǐn)?shù)據(jù)，且可進(jìn)行高速處理，而不使用數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)處理裝置。
本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，包括劃分信號(hào)線，用于送出與劃分?jǐn)?shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的信號(hào)，該劃分?jǐn)?shù)據(jù)是將處理對(duì)象數(shù)據(jù)分別分割為進(jìn)行比較的劃分的大小而得到的；相關(guān)矩陣生成電路，由邏輯和電路和邏輯積電路構(gòu)成，輸入所述劃分信號(hào)線的信號(hào)，并對(duì)每個(gè)劃分信號(hào)線的信號(hào)算出平均值，并且根據(jù)所算出的每個(gè)劃分的平均值信號(hào)和所述劃分信號(hào)線的信號(hào)，來對(duì)各劃分生成構(gòu)成相關(guān)矩陣的相關(guān)矩陣信號(hào)；特征值和特征矢量算出電路，由邏輯電路構(gòu)成，輸入由所述相關(guān)矩陣生成電路生成的相關(guān)矩陣信號(hào)和所述劃分信號(hào)線的信號(hào)，并算出與該相關(guān)矩陣的特征值和特征矢量相對(duì)應(yīng)的信號(hào)；積和運(yùn)算電路，由邏輯和電路和邏輯積電路構(gòu)成，輸入由所述特征值和特征矢量算出電路算出的特征矢量信號(hào)和所述劃分信號(hào)線的信號(hào)，并算出與所述各劃分的特征矢量相對(duì)應(yīng)的信號(hào)；距離算出電路，由邏輯電路構(gòu)成，輸入由所述積和運(yùn)算電路算出的特征矢量信號(hào)，并算出所述特征矢量的各要素間的距離；閾值設(shè)置電路，設(shè)置用于與各要素間的距離進(jìn)行比較的閾值信號(hào)；結(jié)果輸出電路，由邏輯電路構(gòu)成，根據(jù)由所述閾值設(shè)置電路設(shè)置的閾值信號(hào)，與由所述距離算出電路算出的各要素間的距離信號(hào)進(jìn)行對(duì)比，而輸出表示是否是具有相應(yīng)距離的區(qū)間的信號(hào)。
本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，上述數(shù)據(jù)處理裝置包括最小距離抽出電路，該最小距離抽出電路由邏輯電路構(gòu)成，輸入由距離算出電路算出的各要素間的距離信號(hào)，并對(duì)每個(gè)劃分的各個(gè)要素抽出距離最小的距離；結(jié)果輸出電路將該最小距離抽出電路抽出的距離的信號(hào)與閾值信號(hào)進(jìn)行對(duì)比，并輸出表示是否是具有相應(yīng)距離的區(qū)間的信號(hào)。
本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，該數(shù)據(jù)處理裝置包括處理電路，該處理電路根據(jù)結(jié)果輸出電路的輸出，輸出作為具有相應(yīng)距離的區(qū)間的劃分?jǐn)?shù)據(jù)。
發(fā)明的效果 根據(jù)本發(fā)明，由于將處理對(duì)象數(shù)據(jù)分割為比較的劃分大小，并對(duì)所分割出的各劃分抽出特征矢量，算出特征矢量的各要素間的距離，而與各要素間的距離進(jìn)行比較，所以一群數(shù)據(jù)的部分彼此之間可以進(jìn)行類似和非類似等的判斷。該情況下，各電路由邏輯電路構(gòu)成，可以進(jìn)行高速處理。
另外，由于可以設(shè)置用于與各要素間的距離進(jìn)行比較的閾值，并根據(jù)該設(shè)置的閾值，來求出具有相應(yīng)距離的各要素，并確定與該要素相對(duì)應(yīng)的劃分，所以可以控制閾值來自由取出處于希望的類似度范圍內(nèi)的一群數(shù)據(jù)的一部分。
進(jìn)一步，由于對(duì)于所算出的各要素間的距離，按每個(gè)劃分對(duì)于各個(gè)要素抽出距離為最小的距離，并將所抽出的距離與閾值進(jìn)行對(duì)比，而求出具有相應(yīng)距離的各要素，從而確定出與該要素相對(duì)應(yīng)的劃分，所以可以對(duì)一群數(shù)據(jù)的每個(gè)部分選出類似度最高的部分，且在該部分處于預(yù)定類似度之內(nèi)的情況下進(jìn)行確定，可以通過更嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，在一群數(shù)據(jù)的部分彼此之間進(jìn)行類似和非類似等的判斷。該情況下，也通過邏輯電路構(gòu)成各電路，而可進(jìn)行高速處理。



圖1是表示本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置的第1實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的框圖； 圖2是對(duì)用于說明本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置中的處理的一例的圖像和表格的一例進(jìn)行了拍攝的代替照片； 圖3是表示本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置中的與輸入到劃分信號(hào)線的信號(hào)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)矩陣的圖； 圖4是表示本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置中的實(shí)施例的主要部分結(jié)構(gòu)的框圖； 圖5是表示本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置中的實(shí)施例的主要部分結(jié)構(gòu)的框圖； 圖6是對(duì)用于說明本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置中的處理的一例的圖像的一例進(jìn)行了拍攝的代替照片； 圖7是對(duì)本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置處理圖6的圖像之后的結(jié)果的第1例進(jìn)行了拍攝的代替照片； 圖8是對(duì)本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置處理圖6的圖像之后的結(jié)果的第2例進(jìn)行了拍攝的代替照片； 圖9是表示本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置中的第2實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的框圖； 圖10是表示本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置中的第2實(shí)施例的主要部分結(jié)構(gòu)的框圖； 圖11是表示基于本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置中的第2實(shí)施例的最小值抽出處理的圖； 圖12是代入數(shù)字來示出本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置中的第2實(shí)施例的最小值抽出處理的圖。
附圖標(biāo)記的說明 L1～Lk劃分信號(hào)線 11輸入部 12相關(guān)矩陣生成電路 14特征值·特征矢量算出電路 15積和運(yùn)算電路 16-1～16-k距離算出電路 17閾值設(shè)置電路 18-1～18-k結(jié)果輸出電路 18A-1～18A-k結(jié)果輸出電路 20-1～20-k最小距離抽出電路
具體實(shí)施例方式 下面，參考附圖，說明本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理裝置的實(shí)施例。在各附圖中對(duì)同一構(gòu)成要素添加同一附圖標(biāo)記，并省略重復(fù)的說明。
<實(shí)施例1> 圖1表示第1實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理裝置的框圖。數(shù)據(jù)處理裝置包括取得數(shù)據(jù)的輸入部11，取得某一群的數(shù)據(jù)。
對(duì)于輸入部11，也可從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置等中取得數(shù)據(jù)，也可貯存實(shí)時(shí)到來的數(shù)據(jù)而作為一群數(shù)據(jù)加以輸入。所謂某一群數(shù)據(jù)是指一幅圖像數(shù)據(jù)和演講會(huì)等的聲音數(shù)據(jù)。作為具體例，可以舉出圖2(b)所示的圖像數(shù)據(jù)。在輸入部11中，可以將所取得的數(shù)據(jù)記載為{I0，…，Ij}。圖2的圖像中，每一像素的顏色的亮度數(shù)據(jù)(R，G，B)相當(dāng)于{I0，…，Ij}，一個(gè)圖像由i個(gè)像素構(gòu)成。
輸入部11中具有劃分信號(hào)線L1～Lk。劃分信號(hào)線L1～Lk是用于送出與將處理對(duì)象數(shù)據(jù)分別分割為所比較的劃分大小的劃分?jǐn)?shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的信號(hào)的信號(hào)線。將數(shù)據(jù)分割為幾個(gè)劃分大小而提供給劃分信號(hào)線L1～Lk，在圖2(a)的例子中，輸入將1個(gè)圖像分割為k(16)等分的劃分圖像Pic·1～Pic·k(k＝16)后的劃分?jǐn)?shù)據(jù)。
劃分圖像Pic·1～Pic·k(k＝16)的數(shù)據(jù)在劃分圖像Pic·1中可以表示為{A11，…，Aj1}T，在劃分圖像Pic·2中可以表示為{A12，…，Aj2}T、…、在劃分圖像Pic·k(k＝16)中可以表示為{A1k，…，Ajk}T。另外，T表示轉(zhuǎn)置矩陣。通過該分割，j＝i/k，因k＝16，故1個(gè)劃分圖像中含有j個(gè)像素。
上述的{A11，…，Aj1}T、{A12，…，Aj2}T、…、{A1k，…，Ajk}T中的各要素Aky表示1個(gè)像素的像素亮度數(shù)據(jù)(R，G，B)。若用j行k列的矩陣表示劃分圖像Pic·1～Pic·k(k＝16)的數(shù)據(jù)，則變?yōu)閳D3所示這樣，在由A1，A2，…，Ak表示列方向的一群要素時(shí)，將這些要素A1，A2，…，Ak的信號(hào)輸入到劃分信號(hào)線L1～Lk的對(duì)應(yīng)信號(hào)線上。因此，各劃分信號(hào)線L1～Lk分別由與數(shù)據(jù)比特對(duì)應(yīng)的多條構(gòu)成。
將通過了劃分信號(hào)線L1～Lk的信號(hào)提供給相關(guān)矩陣生成電路12以及積和運(yùn)算電路15。相關(guān)矩陣生成電路12由邏輯和電路及邏輯積電路構(gòu)成，輸入上述劃分信號(hào)線L1～Lk的信號(hào)，并對(duì)每個(gè)劃分信號(hào)線L1～Lk的信號(hào)算出平均值。該相關(guān)矩陣生成電路12對(duì)各劃分的數(shù)據(jù)(這里是圖像)中含有的同一行的要素算出平均值，可以由下面的(式1)來表示一般的對(duì)j行(第j)要素{Aj1，…，Aj1}求出平均值M的式子。進(jìn)行(式1)的計(jì)算的相關(guān)矩陣生成電路12的平均值算出部分，可通過組合由邏輯電路形成的公知的加法運(yùn)算電路和除法運(yùn)算電路來實(shí)現(xiàn)。
數(shù)學(xué)式1
·····(式1) 由上述相關(guān)矩陣生成電路12中的平均值算出部分得到的平均值Mj，被用于相關(guān)矩陣生成電路12的下述的處理中。該相關(guān)矩陣生成電路12的結(jié)構(gòu)例如作為生成協(xié)方差矩陣的電路來加以實(shí)現(xiàn)。相關(guān)矩陣生成電路12輸入之前算出的每個(gè)劃分的平均值信號(hào)和上述劃分信號(hào)線L1～Lk的信號(hào)，并對(duì)各劃分生成構(gòu)成相關(guān)矩陣的相關(guān)矩陣信號(hào)。具體而言，若使用上述平均值Mj，若將與一般j行(第j)的要素{A11，…，A1j}的減法運(yùn)算的結(jié)果表示為Qjk，則可通過使用下面(式2)而求出協(xié)方差Skk。這里，QjkT表示Qjk的轉(zhuǎn)置矩陣。進(jìn)行(式2)的計(jì)算的相關(guān)矩陣生成電路12，通過組合由邏輯電路形成的公知的減法運(yùn)算電路及乘法運(yùn)算電路來加以實(shí)現(xiàn)。
數(shù)學(xué)式2
Qjk＝Ajk-Mj Skk＝QjkT·Qjk…(式2) 將相關(guān)矩陣生成電路12的輸出送到特征值和特征矢量計(jì)算電路14。特征值和特征矢量計(jì)算電路14輸入由相關(guān)矩陣生成電路12生成的相關(guān)矩陣信號(hào)和上述劃分信號(hào)線L1～Lk的信號(hào)，并計(jì)算出與該相關(guān)矩陣的特征值和特征矢量相對(duì)應(yīng)的信號(hào)。特征值和特征矢量計(jì)算電路14由邏輯電路構(gòu)成，是由使用相關(guān)矩陣的要素通過已知的運(yùn)算得到k次方程式的解的電路以及邏輯電路構(gòu)成，并由使用上述解和相關(guān)矩陣的要素來得到特征矢量的電路構(gòu)成，用于求出協(xié)方差Skk的特征值λ1～λk和特征矢量V。特征矢量V可以如(式3)那樣進(jìn)行記載。
數(shù)學(xué)式3
λ1，λ2，···，λk
將特征值和特征矢量計(jì)算電路14的輸出提供給積和運(yùn)算電路15。積和運(yùn)算電路15由邏輯和電路及邏輯積電路構(gòu)成，并輸入通過特征值和特征矢量計(jì)算電路14算出的特征矢量信號(hào)以及劃分信號(hào)線L1～Lk的信號(hào)，來算出與上述各劃分的特征矢量對(duì)應(yīng)的信號(hào)。即，積和運(yùn)算電路15使用(式3)的特征值矢量V和上述AjkT與Ajk，計(jì)算(Ajk·V)T·Ajk而得到特征矢量。由于該算出的特征矢量如下面所示的(式4)那樣是k行k列的，所以集合在(式4)的行方向上排列的要素而得到特征矢量c1～ck。即，得到c1＝{c11，…，ck1}T、c2＝{c12，…，ck2}T、…、ck＝{c1k，…，ckk}T。
數(shù)學(xué)式4


···(式4) 將積和運(yùn)算電路15的輸出提供給距離算出電路16-1、…、16-i、…、16-k。距離算出電路16-1、…、16-i、…、16-k算出特征矢量c1～ck的各要素間的距離，在本實(shí)施例中各要素間的距離為dmin時(shí)，由下面的(式5)求出歐幾里德距離。
數(shù)學(xué)式5
m＝1，···，k····(式5) n＝1，···，k m≠n 圖4示出代表距離算出電路16-1～16-k，距離算出電路16-1和距離算出電路16-k中的輸入和輸出以及電路內(nèi)進(jìn)行的運(yùn)算。各距離算出電路16-1、…、16-i、…、16-k由進(jìn)行上述圖4所示的運(yùn)算的邏輯電路構(gòu)成。若用矩陣示出在此求出的歐幾里德距離，則如下面的(式6)所示，是k行k列。
數(shù)學(xué)式6


···(式6) 將距離算出電路16-1、…、16-i、…、16-k的輸出提供給結(jié)果輸出電路18-1～18-k。將閾值設(shè)置電路17與結(jié)果輸出電路18-1～18-k相連。閾值設(shè)置電路17設(shè)置用于與各要素間的距離(上述歐幾里德距離)進(jìn)行比較的閾值，可以由寄存器構(gòu)成。結(jié)果輸出電路18-1～18-k由邏輯電路構(gòu)成，根據(jù)由閾值設(shè)置電路17設(shè)置的閾值，與由上述距離算出電路16-1～16-k算出的各要素間的距離進(jìn)行對(duì)比，并輸出表示是否是具有相應(yīng)的距離的區(qū)間的多個(gè)信號(hào)。
該結(jié)果輸出電路18-1～18-k為同一結(jié)構(gòu)，若表示與一個(gè)結(jié)果輸出電路的一輸入對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)，則如圖5所示。若將由閾值設(shè)置電路17設(shè)置的小的一側(cè)的閾值作為低閾值a，大的一側(cè)的閾值作為高閾值b，則具有由檢測a＜dmn的邏輯電路構(gòu)成的比較器31、由檢測b＞dmn的邏輯電路構(gòu)成的比較器32以及求出比較器31、32的輸出的邏輯積的與電路33。在一個(gè)結(jié)果輸出電路上設(shè)置k組圖5的結(jié)構(gòu)，由于按每k組求出結(jié)果，所以可以從一個(gè)結(jié)果輸出電路得到多個(gè)輸出。
這里舉出具體例來加以說明。例如，設(shè)通過閾值設(shè)置電路17設(shè)置比5大比40小的值來作為閾值。由此，結(jié)果輸出電路18-1～18-k對(duì)于(式6)的k行k列的各要素d，求出滿足5＜d＜40的要素。這里，若設(shè)(式6)的k行k列的要素dk1和要素d23滿足上述閾值的條件5＜d＜40，從而與電路33的輸出為H電平，則該與電路33所屬的結(jié)果輸出電路的輸出成為H電平，由于從一個(gè)結(jié)果輸出電路輸出的多個(gè)輸出中的一個(gè)成為H電平，所以在該要素所屬的列方向上排列的劃分?jǐn)?shù)據(jù)被確定。即，對(duì)上述要素dk1，確定為第1列的{A11，…，Aj1}T＝Pic·1滿足閾值條件，對(duì)于要素d23確定為第3列的{A13，…，Aj3}T＝Pic·3滿足閾值條件。
這里，在圖2(a)的例子中，將一個(gè)圖像分割為k(16)等分的劃分圖像Pic·1～Pic·k(k＝16)，若將輸入到劃分信號(hào)線L1～Lk的情況下的特征矢量C1～Ck決定為以0～255的256灰度等級(jí)進(jìn)行表示，并求出歐幾里德距離，則變?yōu)閳D2(b)所示的表格所示的值。
在圖2(a)的劃分圖像Pic·1～Pic·k(k＝16)中，劃分圖像Pic·1和劃分圖像Pic·3相等，劃分圖像Pic·2和劃分圖像Pic·4相等，劃分圖像Pic·5和劃分圖像Pic·7相等，劃分圖像Pic·6和劃分圖像Pic·8相等，劃分圖像Pic·10和劃分圖像Pic·12相等，劃分圖像Pic·13和劃分圖像Pic·15相等，劃分圖像Pic·14和劃分圖像Pic·16相等。唯一地只有劃分圖像Pic·9和劃分圖像Pic·11稍微不同。
因此，圖2(b)所示的表格的劃分圖像Pic·9和劃分圖像Pic·11的距離成為表示是稍微不同的劃分圖像的“25”。完全相等的劃分圖像Pic·1和劃分圖像Pic·3等的距離是表示相同的“0”。除此之外的劃分圖像的組合(例如，劃分圖像Pic·1和劃分圖像Pic·16等)的距離為表示完全不同的“255”。在圖2(b)所示的表格中，本來應(yīng)當(dāng)為DMAXw的地方標(biāo)記為”0”。
如上所述，若求k行k列的表格值，則結(jié)果輸出電路18-1～18-k使用所設(shè)置的作為小的一側(cè)的閾值的“低閾值”和作為大的一側(cè)的閾值的“高閾值”，對(duì)所有距離dn抽出比“低閾值”大且比“高閾值”小的距離，并將各個(gè)輸出設(shè)作H電平?？梢允古c該輸出為H電平的距離dn對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)群根據(jù)H電平，通過例如圖中未示的顯示部來進(jìn)行顯示輸出。
在上述圖2的圖像的例子中，通過將“低閾值”設(shè)作10，將“高閾值”設(shè)作36，而抽出劃分圖像Pic·9和劃分圖像Pic·11，并加以顯示輸出。由于這些劃分圖像Pic·9和劃分圖像Pic·11如上所述，是稍微有差別的圖像，所以適合于抽出有稍微的圖像變化的部分的情形和進(jìn)行兩幅圖片中的“找錯(cuò)”等的情形。
將如圖6所示的4×4幅的圖像作為一幅圖像進(jìn)行輸入，分割為4×4的劃分圖像，而與上述同樣，輸入到劃分信號(hào)線L1～Lk中來進(jìn)行處理，通過將“低閾值”設(shè)作175，將“高閾值”設(shè)作200，而可以如圖7所示那樣，確定出照了同一人物的Label4、Label5、Label11三個(gè)劃分圖像來進(jìn)行顯示。進(jìn)一步，通過對(duì)于圖6的圖像，將“低閾值”設(shè)作160，將“高閾值”設(shè)作168，從而如圖8所示那樣可以確定出照了同一人物的Label8、Label9的劃分圖像，并進(jìn)行顯示。
<實(shí)施例2> 圖9示出第2實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理裝置的框圖。該數(shù)據(jù)處理裝置在第1實(shí)施例中，在距離算出電路16-1～16-k與結(jié)果輸出電路18-1～18-k之間插入了最小距離抽出電路20-1～20-k。該最小距離抽出電路20-1～20-k對(duì)于由距離算出電路16-1～16-k算出的各要素間的距離，按每個(gè)劃分抽出對(duì)于要素距離最小的距離。此外，本實(shí)施例的結(jié)果輸出電路18A-1～18A-k為1輸入1輸出。即，結(jié)果輸出電路18A-1～18A-k分別具有一個(gè)圖5所示結(jié)構(gòu)的電路。本實(shí)施例除該結(jié)果輸出電路18A-1～18A-k和最小距離抽出電路20-1～20-k之外，采用與第1實(shí)施例相同的結(jié)構(gòu)。
由于最小距離抽出電路20-1～20-k是同一結(jié)構(gòu)，所以其中一個(gè)電路的具體例如圖10所示那樣構(gòu)成。使用由比較距離算出電路16-i輸出的相鄰的輸出的邏輯電路構(gòu)成的第1級(jí)比較器41-1～41-(d/2)來得到第1級(jí)的輸出，進(jìn)一步在第2級(jí)中通過由比較前級(jí)的輸出的相鄰的輸出的邏輯電路構(gòu)成的第2級(jí)比較器來進(jìn)行比較。最末級(jí)前級(jí)通過2個(gè)比較器45-1、45-2比較前級(jí)輸出的相鄰輸出。最末級(jí)的比較器46對(duì)比較器45-1、45-2的輸出進(jìn)行比較。
通過該最小距離抽出電路20-1～20-k，如(式6)所示，在作為k行k列的歐幾里德距離的矩陣中，比較列方向上排列的要素，而抽出其中最小的要素。在最小距離抽出電路20-1～20-k中，如圖11所示，通過對(duì)所有列抽出最小列，而抽出k(圖2中k＝16)個(gè)距離。圖11所示的例子中，作為一例，將距離dk1、d12、d23、…、d1k作為最小值抽出。
結(jié)果輸出電路18A-1～18A-k接受由上述最小距離抽出電路20-1～20-k抽出的k個(gè)距離中對(duì)應(yīng)的一個(gè)，對(duì)于該k個(gè)距離的各距離，使用閾值來檢測是否處于相應(yīng)的范圍內(nèi)。在圖12的例子中，在圖11中抽出的距離dk1、d12、d23、d1k分別是30、100、30、50的情況下，通過設(shè)置閾值的條件5＜d＜40，而檢測出距離dk1、d23，并對(duì)作為結(jié)果的上述要素dk1確定第1列的{A11，…，Aj1}T＝Pic·1，對(duì)于要素d23，確定第3列的{A13，…，Aj3}T＝Pic·3。因此，可以根據(jù)這些結(jié)果輸出電路18A-1～18A-k的輸出，選擇對(duì)應(yīng)的劃分圖像來進(jìn)行顯示。
在本實(shí)施例中，由于按每個(gè)劃分，對(duì)于各個(gè)要素抽出距離最小的距離，所以在每個(gè)劃分中抽出了類似度最高的距離，從而進(jìn)一步在結(jié)果輸出電路18A-1～18A-k中，在該部分處于規(guī)定類似度中的情況下進(jìn)行確定，而按照更嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)一群數(shù)據(jù)的部分彼此進(jìn)行類似和非類似等的判斷。
因此，若使用第2實(shí)施例來進(jìn)行圖6所示的圖像處理，則可以抽出類似且不相同的圖像，而可通過閾值的改變，而如圖7和圖8所示那樣抽出圖像來加以顯示。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，包括
劃分信號(hào)線，用于送出與劃分?jǐn)?shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的信號(hào)，該劃分?jǐn)?shù)據(jù)是將處理對(duì)象數(shù)據(jù)分別分割為進(jìn)行比較的劃分的大小而得到的；
相關(guān)矩陣生成電路，由邏輯和電路和邏輯積電路構(gòu)成，輸入所述劃分信號(hào)線的信號(hào)，并對(duì)每個(gè)劃分信號(hào)線的信號(hào)算出平均值，并且根據(jù)所算出的每個(gè)劃分的平均值信號(hào)和所述劃分信號(hào)線的信號(hào)，來對(duì)各劃分生成構(gòu)成相關(guān)矩陣的相關(guān)矩陣信號(hào)；
特征值和特征矢量算出電路，由邏輯電路構(gòu)成，輸入由所述相關(guān)矩陣生成電路生成的相關(guān)矩陣信號(hào)和所述劃分信號(hào)線的信號(hào)，并算出與該相關(guān)矩陣的特征值和特征矢量相對(duì)應(yīng)的信號(hào)；
積和運(yùn)算電路，由邏輯和電路和邏輯積電路構(gòu)成，輸入由所述特征值和特征矢量算出電路算出的特征矢量信號(hào)和所述劃分信號(hào)線的信號(hào)，并算出與所述各劃分的特征矢量相對(duì)應(yīng)的信號(hào)；
距離算出電路，由邏輯電路構(gòu)成，輸入由所述積和運(yùn)算電路算出的特征矢量信號(hào)，并算出所述特征矢量的各要素間的距離；
閾值設(shè)置電路，設(shè)置用于與各要素間的距離進(jìn)行比較的閾值信號(hào)；
結(jié)果輸出電路，由邏輯電路構(gòu)成，根據(jù)由所述閾值設(shè)置電路設(shè)置的閾值信號(hào)，與由所述距離算出電路算出的各要素間的距離信號(hào)進(jìn)行對(duì)比，而輸出表示是否是具有相應(yīng)距離的區(qū)間的信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，
上述數(shù)據(jù)處理裝置包括最小距離抽出電路，該最小距離抽出電路由邏輯電路構(gòu)成，輸入由距離算出電路算出的各要素間的距離信號(hào)，并對(duì)每個(gè)劃分的各個(gè)要素抽出距離最小的距離；
結(jié)果輸出電路將該最小距離抽出電路抽出的距離的信號(hào)與閾值信號(hào)進(jìn)行對(duì)比，并輸出表示是否是具有相應(yīng)距離的區(qū)間的信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的數(shù)據(jù)處理裝置，其特征在于，
該數(shù)據(jù)處理裝置包括處理電路，該處理電路根據(jù)結(jié)果輸出電路的輸出，輸出作為具有相應(yīng)距離的區(qū)間的劃分?jǐn)?shù)據(jù)。
全文摘要
通過一群數(shù)據(jù)的部分彼此之間的類似判斷，不用使用數(shù)據(jù)庫就可進(jìn)行高速處理。使用送出與劃分?jǐn)?shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的信號(hào)的劃分信號(hào)線(L1～Lk)。相關(guān)矩陣生成電路(12)、特征值和特征矢量算出電路(14)、第2積和運(yùn)算電路(15)、距離算出電路(16-1～16-k)、閾值設(shè)置電路(17)以及結(jié)果輸出電路(18-1～18-k)通過邏輯電路構(gòu)成。相關(guān)矩陣生成電路(12)對(duì)每個(gè)劃分信號(hào)線(LI～Lk)的信號(hào)算出平均值，并且對(duì)各劃分生成構(gòu)成相關(guān)矩陣的相關(guān)矩陣信號(hào)。特征值和特征矢量算出電路(14)算出與相關(guān)矩陣的特征值和特征矢量相對(duì)應(yīng)的信號(hào)；第2積和運(yùn)算電路(15)算出與各劃分的特征矢量相對(duì)應(yīng)的信號(hào)。距離算出電路(16-1～16-k)算出特征矢量的各要素間的距離。閾值設(shè)置電路(17)設(shè)置用于與各要素間的距離進(jìn)行比較的閾值信號(hào)。結(jié)果輸出電路(18-1～18-k)根據(jù)閾值信號(hào)，與由距離算出電路(16-1～16-k)算出的各要素間的距離信號(hào)進(jìn)行對(duì)比，而加以信號(hào)輸出。
文檔編號(hào)G06F17/15GK101828181SQ20088010884
公開日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2008年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月10日
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