Устройство для обработки и считывания изображений

Номер патента: 1661809

Автор: Теренчук

Есть еще 2 страницы.

Смотреть все страницы или скачать ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 5 6 06 К 9/ 6,"(;:."ЯЙайй- ю.-.".ДЦ БЙБЯ 1 ЭТ. К ПИСАНИЕ ИЗС) БРЕТ онкой аземах ния -содер, оптиОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Винницкий политехнический институт(56) Авторское свидетельство СССРВ 1524074, кл, 0 06 К 9/36, 28.07.88.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ И СЧИТЦВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ(57) Изобретение относится к информацино-вычислительной технике и техническибернетике и может использоваться в рличных системах обработки и распознавания изображений, в частности в систтехнического зрения. Цель изобрете Изобретение относится к информационно-вычислительной технике и технической кибернетике и может использоваться вразличных системах обработки и распознавания изображений, в частности в системахтехнического зрения,Цель изобретения - расширение области применения устройства за счет реализации дополнительных функций обработкииэображения.На фиг.1 представлена функциональнаясхема устройства; на фиг,2 - схема фотоприемной ячейки; на фиг.З - схема анализатораблока анализа контурных точек; на фиг.4 -анализируемая окрестность ЗхЗ с обозначением элементов изображения, образующихее; на фиг.5 - схема блока коммутации,Устройство для обработки изображения(фиг.1) содержит блок 1 ввода изображения,оптический затвор 2, матрицу 3 фотоприемных ячеек 4 из М строк и й столбцов, форрасширение области применения устроиства за счет реализации дополнительных функций обработки изображения. Устройство содержит блок ввода изображения, оптический затвор, матрицу фотоприемных ячеек, блок анализа контурных точек, блок коммутации, а также ряд элементов и блоков, обеспечивающих управление указанными блоками. Структура устройства и его блоков обеспечивает выделение объемных и фоновых контуров с возможностью выбора вида обрабатываемой окрестности точки, циклический сдвиг изображения, а также реализацию циклических и рекуррентных алгоритмов обработки изображения, 1 з,п. ф-лы, 5 ил. мирователь 5 импульсов, первый элемент 6задержки элемент ИЛИ 7, генератор 8 импульсов, ключ 9, второй элемент 10 задержки, элемент НЕ 11, счетчик 12, блок 13анализа контурных точек, содержащий Манализаторов 141 - 14 н, и блок 15 коммутации.Устройство имеет с первого 16 по шестой 21 входы управления, группу входов 22управления, выход 23 тактовых импульсов,управляющий выход 24 и информационныйвыход 25,Фотоприемная ячейка 4 (фиг,2)жит фоточувствительный элемент 26ческий вход которого является оптическимвходом ячейки, и О-триггер 27,Анализатор 14 (фиг,З) блока 13 содержит первый 28, второй 29 и третий30 О-триггеры, первый - восьмой элементыИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 31 - 38, первый - четвертый элементы ИЛИЗ 9-42, элемент И-НЕ43, девятый элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИРедактор А,Козориз Тех Корректор И.Муска оизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10 кэз 2127 Тираж,. Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж. Раушская наб., 4/51661809 10 15 20 25 30 35 40 45 50 триггер 28 анализатора 141-1 - ячейка 4 +ц(элемент Х 1),:триггер 29 анализатора 14 1-1 - ячейка 4 ц(элемент Хв),триггер ЗО анализатора 141-1 - ячейка 4 и,-1 (элемент Х 7),44, элемент И 45, десятый элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 46, элемент НЕ 47, элемент 2 И - ИЛИ 48, состоящий из второго 49 и третьего 50 элементов И и пятого элемента ИЛИ 51, а также четвертый О-триггер 52.Блок коммутации (фиг.5) содержит дешифратор 53 и й мультиплексоров 541-54 м,каждый из которых построен на основе Й элементов И 55 и элемента ИЛИ 56.Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии триггеры ячеек 4 и блока 13 находятся в нулевом состоянии, ключ 9 и оптический затвор 2 заперты, счетчик 12 находится в начальном состоянии. Блок 1 ввода изображения формирует световой поток подлежащего обработке изображения, который поступает с его выхода на оптический затвор 2. Так как оптический затвор 2 заперт, свет через него не проходит и не попадает на ячейки 4,Запуск устройства производится подачей сигнала на первый вход 16 управления,При этом формирователь 5 вырабатывает прямоугольный импульс напряжения длительностью Тзап, который поступает на управляющий вход оптического затвора 2 и на вход первого элемента 6 задержки.Под действием этого импульса оптический затвор 2 открывается и остается открытым в течение времени Тзап импульса запуска. При этом световой поток изображения проходит через затвор 2 на оптический вход матрицы 3 и воздействует на фоточувствительные элементы 26 ячеек 4. Под действием света на выходах освещенных фоточувствительных элементов появляется напряжение, соответствующее логической "1,", а на выходах неосвещенных элементов присутствует напряжение логического "О". С выходов фоточувствительных элементов 38 сигналы поступают на уста.новочные О-входы триггеров 27 ячеек, Это приводит к тому, что триггеры освещенных ячеек переключаются в единичное состояние. Таким образом, обрабатываемое изображение записывается в матрице 3 в виде множества ячеек, находящихся в единичном состоянии, Фиксирование изображения происходит эа время Тзап импульса запуска, по окончании которого оптический затвор 2 закрывается. Выходной импульс формирователя 5 импульсов задерживается элементом 6 задержки на время Тз 1, удовлетворяющее условиюТ 31Тзап,благодаря чему импульс на выходе элемента 6 задержки появляется только после окончания импульса запуска, когда изображение уже зафиксировано в матрице 4 Выходной импульс элемента 6 задержки через элемент ИЛИ 7 поступает на первый управляющий вход ключа 9, на вход которого поступают тактовые импульсы, вырабатываемые генератором 8 импульсов, Под действием импульса на управляющем входе ключ 9 открывается и остается затем в открытом состоянии, пропуская тактовые импульсы генератора 8 на свой выход, откуда они поступают на соответствующие входы матрицы 3 и блока 13 анализа.Под действием тактовых импульсов происходит параллельный сдвиг записанного в матрице 3 изображения по столбцам в направлении к первой строке (сверху вниз на фиг,1), Этот сдвиг заключается в том, что под действием тактового импульса состояние ячейки 4 ц передается ячейке 4 ьц, а ячейка 4 ц принимает состояние ячейки 41+ц,. В процессе параллельного сдвига изображения в матрице ячеек 3 состояния ячеек каждого столбца матрицы последовательно проходят через последнюю ячейку этого столбца и с выхода ее триггера, котоэый является выходом столбца, сигнал состояния ячейки поступает на вход соот-. ветствующего анализатора 14 блока 13, триггеры 2 В - 30 которого представляют собой продолжение сдвигового регистра, образованного ячейками)-го столбца матрицы 3. В каждом такте в блок 13 анализа контурных точек заносится одна строка изображения по одному элементу в каждый анализатор 14, Следовательно, в 1-м такте во время тактового импульса в триггеры 28 заносится (1+1)-я строка, в триггеры 29 -1-я строка, в триггеры 30-(1-1)-я строка изображения, и это состояние сохраняется до следующего тактового импульса, Сдвиг информации в анализаторах 14 происходит синхронно со сдвигом изображения в ячейках матрицы 3.Таким образом, в трех последовательных анализаторах, например в 14-1, 141, 14+1, в 1-м такте записаны состояния девяти ячеек матрицы (элементов изображения), которые образуют окно размером ЗхЗ (окрестность ЗхЗ элемента 4 ц);1 бб 1809 28 анализатора 14 - ячейка 4+1,1 (элемент Х 2),29 анализатора 14 - ячейка 4 ц (элемент Хо),30 анализатора 14 - ячейка 4 ьц (элемент Хв),28 анализатора 14 1+1 - ячейка 4 +1,1+1 (элемент Хз),29 анализатора 141+1 - ячейка 4 ц+1 (элемент Х 4),ЗО анализатора 14+1 - ячейка 4 ь 1,1+1(элементх 5). триггер триггер триггер триггер триггер триггер 40 45 В скобках приведены обозначения элементов изображения, образующих анализируемое окно, в соответствии с фиг.4; Хо - Хв - логические переменные, обозначающие состояния соответствующих ячеек (значения элементов изображения); Х 1=1, если соответствующая ячейка входит в изображение (освещена при проецировании изображения) и Х=О в противном случае.Обработка (преобразование) изображения осуществляется в процессе параллельно-последовательного пропускания изображения через блок 13, при котором каждому элементу исходного изображения Хц (ячейка 4 ц) присваивается новое значение Хц путем вычисления соответствующей логической функции от элементов окрестности ЗхЗ элемента Хц, причем вид логической функции определяется выполняемой функцией преобразования, Вычисление новых значений элементов изображения осуществляется анализаторами 141 - 14 и, причем в каждом такте одновременно обрабатывается целая строка изображения, каждый анализатор 141 последовательно обрабатывает элементы соответствующего )-го столбца, В анализаторе 141 в 1-м такте вычисляется значение элемента Хц, соответствующего ячейке 4 ц;при этом, как показано выше,преобразуемым элементом является элемент Х, окна,В устройстве выполняются следующие функции обработки изображения;1) выделение контуров изображения, 2) выделение фоновых контуров изображения; 3) расширение изображения, 4) сжатие изображения, 5) сдвиг изображения, причем все эти функции могут выполняться на основе анализа как 8-, так и 4-связанной окрестности ЗхЗ. Выполнение каждой конкретной функции обеспечивается лишь изменениями в работе блока 13, Рассмотрим работу устройства для одной функции обработки - выделения контуров изображения, после чего рассмотрим отличия при выполнении других функций обработки иэображения.Выделение контуров изображения осуществляется посредством вычисления для каждого элемента изображения логической функции Г принадлежности контуру, кото рая имеет виГв=хо(Х 1 Х 2 Хз Х 4 Х 5 Хв Х 7 Хв)для 8 - связанной окрестности ЗхЗ, и 5 10 15 20 35 30 35 г 4 = Хо (Х 2Х 4 ХвХв )для 4-связанной окрестности, Функция Р принадлежности контуру равна н 1 н в том случае, если вычисляемый элемент Хо имеет значение н 1 н (Хо"-1), а среди учитываемых элементов окрестности Х 1-Хв есть, хотя бы один, равный нулю (т,е. принадлежащий фону), Следовательно, Р=1 в контурных точках изображения и Е=в 0 во всех остальных точках. Выделение контуров выполняется посредством присвоения вычисляемому элементу Хо значения функции Г.При выделении контуров изображения и использовании для этого 8-связанной окрестности ЗхЗ на входы 18 и 20 устройств подаются логические нОн и н 1 н соответственно, а на вход 19 подается логический нО",При этом в анализаторе 141 на первые входы элементов исключающее ИЛИ 31 - 38 поступают соответственно значения элементов Хв, Х 4, Хз, Х 2; Хв, Х 1, Хв, Х 7 окрестности ЗхЗ, а на первый вход элемента исключающее ИЛИ 44 - значение элемента Хо(фиг,4), На вторые входы элементов 31 - 38 поступает логический нО", вследствие чего значения элементов Х 1 - Хв с их первых входов без изменения передаются на их выходы. Так как на входе 19 также присутствует логический нО", поступающий на вторые входы элементов ИЛИ 39 - 42, указанные элементы также не изменяют поступаюЩие на их первые входы значения элементов Х 1,Хз,Х 5,Х 7, а передают их на свои выходы. Таким образом, значения элементов Х 1 - Хв поступают на входы элемента И - НЕ 43, с выхода которого сигнал поступает на первый вход элемента И 45, На второй вход элемента И 45 поступает выходной сигнал элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 44, на первый вход которого с выхода триггера 29 поступает значение элемента Хо, а на втором входе присутствует напряжение логического мО". Таким образом, на входах элемента И 45 присутствуют выходной сигнал элемента И - НЕ 43 и значение элемента Хо, вследствие чего выходное состояние элемента в 1 45 пп е епяетвя выражениемХо (Х 1 Х 2 Хз Х 4 Хб Хв Х 7 Хв ) =Гв, т.е, на его выходе формируется значение функции Гв принадлежности элемента Хо20 25 30 35 40 50 55 контуру изображения. С выхода элемента И 45 значение функции Г поступает на первый вход элемента 48 и на первый вход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 46, При этом на выход элемента 2 И - ИЛИ 48 поступает информация с его первого входа, т.е. значение функции Р с выхода элемента И 45, которое поступает далее нэ информационный вход О-триггера 52, где и сохраняется до прихода следующего тактового импульса.Прямой выход триггера 52 анализатора 14 является выходом этого анализатора, и с него сигнал (значение анализируемого элемента в преобразованном изображении) поступает на выход 25 устройства и присутствует на нем в течение времени такта. С выхода 25 результаты обработки могут считываться для использования их в дальнейшем анализе управляющей системой. Выходные сигналы устройства сопровождаются тактовыми импульсами на выходе 23.Один цикл работы устройства состоит в обработке осего изображения и занимает (М+2) тактов, он формируется счетчиком 12, который ведет счет поступающих на его вход с выхода ключа 9 тактовых импульсов, Коэффициент пересчета этого счетчика равен (М+2), При поступлении на его вход (М+ 2)-го тактового импульса, на управляющем выходе 24 устройства появляется импульс, сигнэлизирующий об окончании цикла обработки. Этот импульс поступает также на второй управляющий вход ключа 9, вследствие чего ключ закрывается и прекращает пропускание тактовых импульсов, что приводит к остановке процесса счить 1 вания изображения и его обработки.Сдвиг изображения вдоль строк анализатора выполняется с помощью блока 15 коммутации. На входы блока 15 поступают сигналы (преобразованные элементы изображения) с выходов соответствующих анализаторов 14, Блок 15 коммутации обеспечивают соединение выхода некоторого анализатора с входом любого столбца матрицы 3. Величина сдвига задается двоичным многоразрядным числом на группе входов 22, которое поступает на вход дешифратора 53. При необходимости перезаписи без сдвига на вход дешифратора подается число "0", Если требуется выполнить сдвиг изображения нэ К элементоввдоль строк вправо, то на вход дешифратора53 подается число К. Сдвиг изображения вустройстве является циклическим. Как описано выше,исходный одиночный цикл обработки изображения занимает М+2 тактов изавершается обработкой и перезаписью вячейки матрицы 3 последней строки. В уст 5 10 15 ройстве обеспечивается возможность повторения цикла обработки с той же или другой функцией преобразования над пол- ученным в последнем цикле результатом обработки (т.е. выполнение итерационной обработки иэображения), что необходимо, в частности, для скелетизации и фильтрации изображений с помощью функций ,расширения и сжатия. Повторение цикла обработки осуществляется путем подачи импульса повторного запуска на вход 21 устройства, этот импульс поступает на второй вход элемента ИЛИ 7 и проходит через него на первый управляющий вход ключа 9, вследствие чего ключ 9 открывается и начинается прохождение через него тактовых импульсов генератора 8, т.е, начинается новый цикл обработки изображения. Устройство позволяет выполнить последовательно любое необходимое число циклов обработки, причем в каждом цикле могут быть заданы разные функции преобразования,Сброс устройства и подготовка его к обработке нового изображения осуществляется подачей импульса сброса на вход 17, вследствие которого все ячейки устанэвливдется в нулевое состояние.Устройство позволяет выполнять все функции обработки изображения с помощью как 8-, так и 4-связанной окрестности ЗхЗ (4-связанная окрестность ЗхЗ отличается от 8-связанной, изображенной на фиг,4, тем, что в нее не входят элементы Х 1,Хз,Х 5,Х 7). Вид анализируемой окрестности задается по управляющему входу 19; если на этом входе присутствует логический "0", то используется 8-связанная окрестность 3 х 3, если логическая "1", то обработка выполняется с помощью 4-связанной окрестности (элемент И - НЕ 43 при этом вычисляется выражением Х 2,Х 4,Х 6,Хв ),Рассмотрим выполнение других функций обработки изображения, Выше было рассмотрено выделение контура в предположении, что объекты представлены единицами (т.е. множествомячеек 4, триггеры 27 которых находятся в единичном состоянии), а фон - нулями (т.е. множеством ячеек, находящихся в нулевом состоянии), и контур выделяется как множество ячеек, принадлежащих объекту (т,е. единичных ячеек) и соседствующих с фоном (т.е. имеющих хотя бы одну соседнююячейку, принадлежащую фону (нулевую) )- такой контур является объектным, Наряду с объектным контуром, в ряде случаев необходимо использование фонового. контура, который определяется как множество ячеек, принадлежащих фону (нулевых) и соседствующих с объектами (т.е. имеющих хотя бы одну соседнюю ячейку, 1661809 10принадлежащую объекту (единичную. Фоновый контур представляет собой ободок ячеек, принадлежащих фону, который охватывает объект, Выделение фонового контура в данном устройстве основано на том, что фоновый контур для исходного (позитивного) изображения представляет собой не чтоиное, как объектный контур для инвертированного исходного (негативного) изображения,Таким образом, выражения для функций принадлежности фоновому контуру получаются из соответствующих выражений для объектных контуров путем инвертирования входящих в них переменных иимеют видшеф = Хо (Х 1 Х 2 Хз Х 4 Х 5 Хб Х 7 Хэ)для 8-связанной окрестностиЕ 4 ф = Хо ( Х 2 Х 4 Х 6 Хв )для 4-связанной окрестности,Выбор объектного и фонового контуров осуществляется с помощью управляющего входа 18. Для выделения объектного контура на этот вход подается логический "0", адля выделения фонового контура - логическая "1".Расширение и сжатие изображения выполняются на основе вычисления рассмотренных функций принадлежностиобъектному и фоновому контурам, Сжатие (эрозия) изображения состоит в удалении из него элементов, образующих обьектный контур, т,е, сжатое изображение получается из исходного посредством того, что элементэм, образующим обьектный контур и имеющим в исходном изображении значение "1", присваивается значение "0", а значение остальных элементов не изменяется. Таким образом, сжатие изображения осуществляется посредством того, что элементы, для которых функция принадлежности объ.ектному контуру Гв или Р 4 равна "1", устанавливаются в "0", а все остальные не изменяются, Расширение изображениясостоит в присоединении к изображению элементов, образующих фоновый контур, т,е. расширенное изображение получается из исходного посредством того, что элементам, образующим фоновый контур исходного изображения и имеющим нулевые значения, присваиваются значения "1", а значения остальных не изменяются (т,е. в обработанном изображении фоновый контур принадлежит уже изображению, а нефону, т.е. является объектным контуром обработанного изображения), Таким образом, расширение изображения осуществляется за счет того, что элементы, для которых функция принадлежности фоновому конту 10 20 25 30 35 40 45 50 55 ру Гв или Г 4 равна "1" и имеющие в исходном изображении значения "0", устанавливаются в "1", а остальные не изменяются.При выполнении сжатия изображения с помощью 8-связанной окрестности ЗхЗ на управляющие входы 18-20 подается логический "0", При этом на выходе элемента И 45 вырабатывается значение функции принадлежности контуру Еа, которое с выхода этого элемента поступает на первые входы элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 46 и элемента 2 И - ИЛИ 48. На второй вход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 46 с выхода второго триггера 29 поступает значение обрабатываемого элемента Хо, Так как значение функции Рэ, поступающее на первый вход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 46, равно логической "1" только для элементов Хо, принадлежащих объектному контуру, а для всех остальных равно нулю, то при обработке элемента Хо, принадлежащего объектному контуру (Хо=1), на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 46 появляется логический "0", а при обработке всех остальных элементов, не являющихся контурными, на выходе элемента 46 появляется неизмененное значение элемента Хо, С выхода элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 46 сигнал поступает на третий вход элемента 2 И - ИЛИ 48, на выход которого проходит информация с его третьего входа, т.е, выхода элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 46, представляющая собой не что иное, как значение элемента Хо в изображении, подвергнутом сжатию, Далее сигнал с выхода элемента 2 И - ИЛИ 48 поступает на информационный вход триггера 52, фиксируется в нем при поступлении тактового импульса и затем с выхода триггера 52 поступает на выход анализатора. откуда пере- записывается в соответствующую ячейку 4 по следующему тактовому импульсу,Сжатие изображения с помощью 4-связанной окрестности ЗхЗ выполняется точно так же, с той лишь разницей, что на управляющий вход 19 подается логическая "1".Для выполнения расширения изображения с использованием 8-связанной ок. рестности ЗхЗ нэ управляющий вход 18 подается логическая "1", а на управляющие входы 19 и 20 - логический "0", При этом, вследствие наличия логической "1" на входе 18, откуда она поступает на вторые входы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 31 - 28 и 44, эти элементы инвертируют поступающие на их первые входы значения элементов Х 1 - Хэ и Хо, а элементы ИЛИ 39-42, на вторых входах которых присутствует логический "0", пропускают без изменен я на свои выходы поступающие на их первые входы10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 значения элементов Х 1,ХЗ,ХБ,Х 7, В результате на выходе элемента И 45 формируетсязначение функции принадлежности фоновому контуру Гвф, которое поступает отсюдана первый вход элемента ИСКЛ ЮЧА)ОЩЕ ЕИЛИ 46, на второй вход которого поступаетзначение элемента Хо, Так как функция)-вф принимает значение "1" только в элементах фонового. контура, а для всех ос.тальных элементов равна "0", то приобработке элемента Хь, входящего в фоновый контур (при этом Хо=-О, а Гвф (Хо)=1), навыходе элемента ИСКЛ ЮЧАЮ ЩЕ Е ИЛИ 46появляется логическая "1 "(т.е, элементы фонового контура инвертируются), а при обработке элемента Хо, не входящего в фоновыйконтур (для него Евф =0), его значение появляется на выходе элемента 46 без изменения (т.е, получается "0" для элементов,принадлежащих фону, и "1" для элементов,принадлежащих объекту). Таким образомпроисходит присоединение к изображению1фонового контура, На управляющем входе20 присутствует логический "0", вследствиечего на выход элемента 2 И-ИЛИ 48 проходит информация с его тртьего входа,соединенного с выходом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 46, т.е. значение преобразованного элемента изображения Хо. Этозначение поступает на информационныйвход триггера 52, а с выхода триггера - навыход анализатора.Расширение изображения с использованием 4-связанной окрестности ЗхЗ производится аналогично, но на управляющийвход 19 подается логическая "1".В таблице сведены состояния управляющих входов и соответствующие реализуемые функции.,Предлагаемое устройство обладает расширенной областью применения, поскольку оно обеспечивает выполнениеряда дополнительных функций обработкиизображения: выделение объектных и фоновых контуров, расширение и сжатие изображения с возможностью выбора как 8-,так и 4-связанной окрестности ЗхЗ, а такжеперезапись обработанного изображения сосдвигом, Кроме того, устройство позволяетосуществлять повторные циклы обработкиизображения, что обеспечивает возможностьвыполнения циклических и рекуррентныхалгоритмов обработки изображений,формула изобретения1. Устройство для обработки и считывания изображений, содержащее оптическийзатвор, вход которого оптически связан сблоком ввода изображения, формировательимпульсов, вход которого является первымвходом управления устройства, а выход формирователя импульсов подключен к входу управления оптического затвора и к входу первого элемента задержки, ключ,информационный вход которого связан с выходом генератора импульсов, счетчик, вход и выход которого соединены соответственно с выходом и первым входом управления ключа, второй элемент задержки, вход которого подключен к выходу ключа, матрицу фотоприемных ячеек, содержащую М строк и М столбцов, где М и И - соответственно числа элементов изображения по горизонтали и вертикали, оптические информационные входы фотоприемных ячеек оптически связаны с выходом оптическогозатвора, в 1-м столбце матрицы (1=1,.)ч),вход )-й фотоприемной ячейки соединен с выходом 0+1)й ячейки, где )-1, М, первые входы управления фотоприемных ячеексоединены с выходом ключа, а их вторые входы управления подключены к второму входу управления устройства, и блок анализа контурных точек, содержащий Й анализаторов, каждый из которых содержит первый, второй и третий триггеры, синхронизирующие входы которых подключены к выходу ключа, а их входы сброса соединены с вторым входом управления устройства, элемент И - НЕ и первый элемент И, первый вход которого подключен к выходу элемента И"НЕ, прямой выход и информационный вход второго триггера соединены соответственно с информационным входом третьего триггера и с прямым выходом первого триггера, при этом информационный вход первого триггера К-го анализатора (Кй) соединен с выходом первой фотоприемной ячейки К-го столбца матрицы фотоприемных ячеек, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства за счет реализации дополнительных функций обработки изображения, в нем в каждый анализатор введены десять элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, пять элементов ИЛИ,второй и третий элементы И, элемент НЕ и четвертый триггер, при этом в каждом 1-м (1 ф 1 И) анализаторе первые входы первого, второго и третьего элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединены с прямыми выходами соответственно третьего второго и первого триггеров (1+1)-го анализатора, первые входы четвертого и пятого элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединены с прямыми выходами первого и третьего триггеров данного анализатора,первые входы шестого, седьмого и восьмого элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединены с прямыми выходами соответственно первого, второго и третьего триггеров (1-1)-го анализатора, первый вход девятого14 1661809 13 Выполняемая функция 19 20 18 0 0 оэлемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с прямым выходом второго триггера данного анализатора, вторые входы первого - десятого элементов И СКЛ ЮЧАЮ ЩЕ Е ИЛ И соединены с третьим входом управления устройства, первые входы первого - четвертого элементов ИЛИ соединены соответственно с выходами первого, третьего, шестого и восьмого элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, вторые входы первого - четвертого элементов ИЛИ соединены с четвертым входом управления устройства, входы элементов И - НЕ соединены соответственно с выходами первого - четвертого элементов ИЛИ и с выходами второго,четвертого, пятого и седьмого элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход первого элемента И соединен с выходом девятого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, а выход первого элемента И - с первым входом десятого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и с первым входом второго элемента И, второй вход и выход десятого элемента ИСКЛ ЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединены соответственно с прямым выходом второго триггера и первым входом третьего. элемента И, вторые входы второго и третьего элементов И соединены соответственно с пятым входом управления устройства и с выходом элемента НЕ, вход которого подключен к пятому входу управления устройства, выход пятого элемента ИЛИ, входы которого подключены соответственно к выходам второго и третьего элементов И, подключен к информационному входу четвертого триггера, синхронизирующий вход и вход сброса которого подключены соответственно к выходу второго элемента Состояния. и авляемых вхо ов задержки и к второму входу управления устройства, при этом прямые выходы четвертых триггеров анализаторов образуютинформационный выход устройства, в кото 5 рое введены также шестой элемент ИЛИ,первый вход и выход которого подключенысоответственно к выходу первого элементазадержки и второму входу управленияключа, а второй вход шестого элемента10 ИЛИ соединен с шестым входом управления устройства, второй элемент НЕ, входкоторого соединен с выходом ключа, а выход является выходом тактовых импульсовустройства, и блок коммутации, группа вхо 15 дов управления которого является группойвходов управления устройства, и-й вход (и=1,й) блока коммутации соединен с прямым выходом четвертого триггера п-гоанализатора, а.п-й выход блока коммута 20 сии соединен с входом М-й фотоприемнойячейки и-го столбца матрицы фотоприемныхячеек, при этом выход счетчика соединен суправляющим выходом устройства,2. Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ е е 25 с я тем, что блок коммутации содержит дешифратор, входы которого образуют группувходов управления блока, М групп по й элементов И и й элементов ИЛИ, входы которых подключены соответственно к выходам30 элементов И соответствующих групп, а выходы являются информационными выходами блока, К-й (К=1.К) выход дешифраторасоединен с первым входом ф-К+1) щоб й)- го элемента И 1-й группы (=1,.,К), вторые35 входы соответствующих элементов И всехгрупп объединены и образуют информационные входы блока. Сжатие с использованием 8-окрестности 3 х 3Сжатие с использованием 4-окрЕстностиВыделение объектного контура с испол ьзованием 8-окрестностиВыделение обьек 1 ного контура с использованием 4-окрестностиРасширение ". использованием 8-окрестностиРасширение с использованием 4-окрестностиВыделение фонового контура с использованием 8-окрестностиВыделение фонового контура с использованием 4-окрестности

Смотреть

Заявка

4672689, 04.04.1989

ВИННИЦКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

ТЕРЕНЧУК АНАТОЛИЙ ТИМОФЕЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: G06K 9/36

Метки: изображений, считывания

Опубликовано: 07.07.1991

Код ссылки

<a href="https://patents.su/10-1661809-ustrojjstvo-dlya-obrabotki-i-schityvaniya-izobrazhenijj.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для обработки и считывания изображений</a>

Похожие патенты