Устройство для определения координат треков
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 1255976
Автор: Астахов
Текст
(5 4 С 01 Т 5/02 ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ% Зць ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(71) Объединенный институт ядерных исследований(56) Круппов В.Е., федотов О.П. Приборы для распознавания элементов треков - ПРЭТ. М 1979, ИТЭФ.Авторское свидетельство СССР У 854164, кл. С 01 Т 5/02, 1981. (54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ ТРЕКОВ(57) Изобретение относится к ядерной электронике и может быть применено для определения координат линейных треков и прослеживания треков частиц при обработке данных эксперимента в ядерной физике. Цель изобретения заключается в расширении области применения и повышении производительности устройства путем обработки координат нескольких треков накаждой строке разложения исследуемойкартины. Устройство для определениякоординат треков представляет собойблок ввода, подсоединенный к специализированному вычислительному устройству. Введенные в устройство новыеэлементы памяти совместно с новымиблоками управления позволяют поставить в соответствие каждому трекуего признак в процессе прослеживаниятреков, что позволяет эффективнообрабатывать произвольное количество треков на исследуемом снимке. Использование сумматора наряду сосчетчиком длины треков позволяетосуществлять фильтрацию треков отпомех как по длине, так и по площади. з.п. ф-лы, 8 ип.Рогов ов вдписное изводственно-полиграфическое предприят каз 4820/46 Тираж ВНИИПИ Государственн по делам изобретен 113035, Москва, Ж, 728 Пго комитета СССРий и открытийРаушская наб., д. рректор М.Максимишинец Ужгород, ул. Проектная30 1 12559Изобретениеотносится к ядернойэлектронике и может быть примененодля определения координат линейныхтреков и прослеживания треков частиц при обработке данных эксперимента в ядерной физике.Цель изобретения - расширениеобласти применения и увеличение производительности устройства путемобработки координат нескольких тре Оков на каждой строке разложенияисследуемой картины.На фиг.1 приведена блок-схемаустройства для определения координат треков; на фиг.2 - структурная 15схема блока выделения треков; нафиг.3 - структурная схема блока управления памяти строк; на фиг,4структурная схема памяти строк;на фиг.5 - структурная схема блока 20анализа; на фиг.6 - структурная схема блока управления памятью координат треков; на фиг. 7 - структурная схема блока сравнения;на фиг.8 - типичная картина, обрабатываемая устройством.Устройство для определения координат треков содержит блок 1ввода, блок 2 выделения треков,счетчик 3 столбцов, блок 4 управления памятью строк, элемент 5 задержки, счетчик 6 строк, первый 10и второй 11 и третий 7 регистры свыходными ключами, память 8 строк,блок 9 анализа, элементы ИЛИ 12 и 15,блок 13 сравнения, блок 14 управления памятью координат треков, блок16 начала треков, память 17 признаков треков, счетчик 18 длины треков,память 19 координат треков.401Первый выход блока 1 ввода (цепь20) соединен с первыми входами блока2 выделения треков и блока 9 анализа, второй (цепь 21) - с вторымвходом блока 2 выделения треков и 45первым входом счетчика 3 столбцов,третий (цепь 22) - с первыми входами блока 4 управления памятью строки счетчика 6 строк, вторым входомсчетчика 3 столбцов и четвертым входом блока 9 анализа, Выходы блока 2выделения треков соединены: первый(цепь 23) - с вторым входом блока 4управления памятью строк, второй(цепь 24) - с третьим входом блока 554 и третьим входом блока 9 анализа.Первый выход счетчика 3 столбцов(цепь 25) подключен к второму входу 76 гблока 9 анализа и третьему входу памяти 8 строк, второй выход счетчи" ка 3 (цепь 26) соединен с четвертым входом блока 4 управления памятью строк, первым входом регистра 7, шес тым входом блока 9 анализа и через элемент 5 задержки - с вторым входом счетчика 6 строк, выходы которого подключены к вторым входам регистра 7, причем первый разряд счетчи-, ка 6 строк (цепь 27) соединен с шестым входом блока 4 управления памятью строк, седьмым входом блока 9 анализа и четвертыми входами памятей 8, 16 и 17 строк, начала и признаков треков, первые и вторые входы которых подключены соответственно к первым (цепь 29) и вторым (цепь 30) выходным шинам блока 4 управления памятью строк. Выходы памяти 8 строк (цепь 31) подключены к первым входам регистров 10 и 11 и пятым входам блока 9 анализа, на восьмые входы которого подключены выходы ( цепь 32) блока 13 сравнения. Выходы блока 9 анализа соединены: первый - с пятым входом блока 4 управления памятью строк (цепь 28), второй - с вторым входом регистра 10 (цепь 33), третий и четвертый - с первыми входами элементов ИЛИ 12 и 15 соответственно (цепи 34 и 35), пятый - с выходом блока 14 управления памятью координат треков (цепь 36), шестой - с первым входом счетчика 18 длины треков, вторым входом регистра 11 и пятым входом памяти 16 начала треков (цепь 37), седьмой - с вторым входом счетчика 18 длины треков (цепь 38) . Выходы блока 14 управ - ления памятью координат треков соединены: первый - с первым входом папамяти 19 координат треков (цепь 39) на вторые входы которой подключены выходы памяти 16 начала треков и четвертые входы этой же памяти, а также соответствукицие выходы регистров 7, 1 О и 11, второй - .с вторым входом элемента ИЛИ 12 (цепь 40), выход которого соединен с третьими входами регистров 7, 1 О и 11, третий - с вторым входом элемента ИЛИ 15 (цепь 41), выход которого соединен с шестым входом памяти 16начала треков. Между третьими входами и выходными шинами памяти 17 признаков треков включен счетчик 18 длиныЗО треков, выход которого. подключентакже к первому входу блока 13 сравнения (цепь 43), на второй вход которого поступает код эталона(цепь 42) .5Блок 1 ввода осуществляет разложение исследуемой картины на ячейкипо строкам и столбцам, преобразование освещенности каждой ячейки вэлектрический сигнал и ньдачу видеосигналов от каждой ячейки.Реализовать блок 1 внода можнона основе телевизионной камеры наприборах с зарядовой связью.На первый выход блока 1 поступают видеоимпульсы (цепь 20), навторой и третий - синхронизирующиеи кадровые импульсы соответственно(цепи 21 и 22),Блок 2 вьделения треков вырабатывает сигналы начала и конца каждоготрека на строке и содержит ( фиг,2)триггер 44, одновибраторы 45, 48 и49, инвертор 46, схему И 47 и эле -мент 48 задержки.25Первый вход блока 2 (цепь 20) подключен к установочному входу триггера 44 и входу инвертора 46, выходкоторого соединен с первым входомсхемы И 47, второй вход которойподключен к второму входу блока 2(цепь 21), Выход схемы И 47 черезэлемент 48 задержки соединен с вхо.дом установки нуля триггера 44, выход которого подключен к входам 35одновибраторов 45 и 49 и третьемувходу. схемы И 47. Выходы одновибраторов 45 и 49 образуют первый ивторой выходы блока 2 вьделениятреков (цепи 23 и 24) . 4 ОСчетчик 3 столбцов осуществляетпересчет синхроимпульсов по модулючисла элементов в строке.Блок 4 управления памятью строквырабатывает сигналы "Запись", "Чтение и адреса для каждого блокапамяти 8, 16, 17 строк, начала и,признаков треков, соответственно исодержит (Фиг.3) элементы ИЛИ 50,52 и 55, иннертор 51, элементы 53 50и 54 задержки, элементы И 56 - 59,элемент ИЛИ, последовательно соединенный с элементами 60 и 61 задержки, счетчики 62 и 63, регистры 64и 65, а также схемы 66 и 67 сравнения.Первый вход блока 53 ( цепь 22)подключен к первому входу элемента ИЛИ 52, выход которого соединен с входами установки нуля счетчиков 62 и 63. Второй и третий входы блока 53 (цепи 23, 24) подключены к входам элементов И 56 и 58.Четвертый вход (цепь 26) подключен к входам приема кода в регистры 64 и 65 и через элемент 53 задержки - к второму входу элемента ИЛИ 52 и входу элемента 54 задержки, Пятый вход (цепь 28) подключен к входу элемента ИЛИ 55, второй вход которого соединен с выходом элемента 54 задержки, а выход соединен с входами элементов И 57 и 59. Шестой вход ( цепь 27) подключен к вторым входам элементов И 57 и 58 и через инвертор 51 - к вторым входам элементов И 56 и 59.Выходы элементов И 56 и 59 через элемент ИЛИ, последовательно соединенный с элементом 60 задержки, соединены со счетным входом счетчика 62, выход которого соединен с информационным входом регистра 64 и первым входом схемы 66 сравнения, на второй вход которогой подключен выход регистра 64, а выход схемы 66 сравнения соединен с третьим входом схемы И 57. Выходы схем И 56 и 57 и счетчика 62 соединены с первыми выходами блока 4 нины 29). Выходы элементов И 58 и 59 через элемент ИЛИ, последовательно соединенный с элементом 61 задержки соединены со счетным входом счетчика 63, выход которого соединен с инФормационным входом регистра 65 и первым входом схемы 67 сравнения, на второй вход которой подключен выход регистра 65. а выход схемы 67 сравнения соединен с третьим входом элемента И 58. Выходы элементов И 58 и 59 и счетчика 63 образуют второй выход блока 4 ( щины 30) .Счетчик 6 строк вырабатывает номер строки разложения последующего изображения.Регистры 7,10 и 1 служат для нременногс хранения координат треков в следующем Формате: номер строки, начало и конец трека на строке. Регистры имеют три.входа; информационый вход строба приема кода и строк выходных ключей. Выходные ключи регистров имеют три состояния: логический уровень "высокий","низкий и "Виключено".1255976 О 20 Память 8 строк служит для временного хранения информации и треках текущей строки в формате: начало и конец первого трека, начало и конец второго и т.д. 5Состав памяти 8 строк (фиг.4) состоит из первого блока 68 памяти, второго блока 69 памяти, элемента ИЛИ 70, мультиплексора с регистром 71.Первые и вторые входы памяти 8 строк, которые образуют сигналы "Чтение", "Запись" и адреса для блоков 68 и 69 памяти подключены соответственно к шинам 29 и 30. Информа 5 ционные входы блоков 68 и 69 памяти подключены к входной шине 25.Управляющий вход мультиплексора подключен к шине 27. Сигналы "Чтение" блоков 68 и 69 памяти через элемент ИЛИ 70 подключены к входу строба приема кода в регистр. Информационные выходы блоков 68 и 69 памяти подключены к входам мультиплексора.Память 16 начала треков служит 25 для временного хранения координат начала треков в формате: номер строки, координаты начала и конца трека на строкеПамять 16 начала треков имеет структуру, подобную памяти. 8 строк. Отличия заключаются в том, что регистр имеет выходные ключи,Память 16 начала треков по сравнению с памятью 8 строк имеет два дополнительных входа: вход строба .приема кода в регистр и строк выходных ключей.Память 1 7 признаков треков служит для хранения в процессе прослеживания треков признаков, по которым 40 выполняется фильтрация треков от помех. Структура памяти 17 признаков треков подобна структуре памяти 8строк. Выходом памяти 17 служат выходы мультиплексора. 45 Блок 9 анализа проверяет связность треков на последовательных строках разложения исследуемой картины, По этому условию вырабатываются сигналы для вычисления длины треков, запоминания координат начала и координат отфильтрованных треков. Блок 9 ( фиг.5) включает в себя схему 72 сравнения, триггеры 73, 77 и 80, одновибраторы 74, 79 и 81, элементы ИЛИ 75,. 76, 84 и 91, элементы И 78, 82, 83, 88 - 90, элементы 85 - 87 задержки. ьПервый вход элемента И 78 является первым входом блока 9 (цепь 20) .Второй и пятый входы блока (цепи 25и 31) подключены к входам схемы 72сравнения, выход которой являетсяпервым выходом блока 9 ( цепь 28) иподключен к входу установки единицытриггера 73.Первый вход элемента И 82 служиттретьим входом блока 9 (цепь 24) .Четвертый вход блока 9 ( цепь 22)соединен с первыми входами элементовИЛИ 75 и 91 и входом установки нулятриггеров 77, единичный вход которого является седьмым входом блока 9,Шестой вход блока (цепь 26) соединен с вторым входом элемента ИЛИ 75и через элемент 87 задержки - первым входом элемента ИЛИ 84. Шинывосьмого входа (цепь 32) соединенысоответственно с первыми входамиэлементов И 88 - 90,Выход элемента ИЛИ 75 соединенс первым входом элемента ИЛИ 76 ивходом установки нуля триггера 73,выход которого соединен с входамиодновибраторов 74, 79 и вторым входом элемента И 78, на третий вход которого подключен выход триггера 77.Выход элемента ИЛИ 76 соединен свходом установки нуля триггера 80,единичный вход которого соединен свыходом элемента И 78, а единичныйвыход - с входом одновибратора 81 ивторым входом элемента И 82, выходкоторого соединен с вторым входомэлемента ИЛИ 76, вторыми входами элементов И 88 и 89 и .через элемент 85задержки - с вторыми входами элементов ИЛИ 84 и 91. Нулевой выход триггера 80 соединен с первым входом элемента И 83, на второй вход которогоподключен выход одновибратора 79, авыход элемента И 83 соединен с вторым входом элемента И 90 и через элемент 86 задержки - с третьими входамиэлементов ИЛИ 84 и 91, Выходами блока 9 анализа являются: вторым - выходэлемента ИЛИ 84 (цепь 33), третьим ичетвертым - выходы элементов И 88 и89 ( цепи 34, 35), пятым - выход элемента И 90, шестым . - выход одновибратора 74, седьмыми - выходы одновибратора 81 и элемента ИЛИ 91. Блок 14 управления памятью координат треков вырабатывает сигнал "Запись", коды адресов для памяти 19 координат треков и выходные стротриггер 73, через элемент ИЛИ 76 триггер 80, через элемент ИЛИ 91 (шины 38, Фиг.5) - счетчик 8 длины треков (Фиг.1) .При появлении видеоимпульса триггер 44 блока 2 выделения треков уста навливается в единицу (фиг.2) .Одновибратор 45 Формирует сигнал начала трека (цепь 23) . Если трек занимает несколько ячеек на текущей строке, то триггер 44 все это время удерживается в единичном состоянии. По окончании трека срабатывает вентиль 47 и через элемент 48 задержки устанавливает триггер 44 в нулевое положение. Одновибратор 49 формируетимпульс конца трека (цепь 24) .В случае картины. на Фиг.8 на нулевой строке (по коду счетчика строк) импульс начала трека будет сформирован на втором столбцеа импульс конца трека - на четвертом.Сигналы начала и конца трека запускают циклы записи в блоках памятей 8, 16 и 17. На четных строках открывается вентиль 56 и сигнал записи поступает в первые блоки памятей (цепь 29, Фиг.З). Адрес записи указывает счетчик 62. После каждого импульса начала и конца трека код в счетчике 62 увеличивается на едини цуНа нечетных строках открывается вентиль 58 и сигнал записи поступает на вторые блоки памятей (цепь 30) . Адрес записи в этом случае указывает счетчик 63. На нулевой строке в первый блок памяти 8 строк по адресам "0" и "1" будут записаны коды "2" и "4". В первые блоки памятей 16 и 17 по этим адресам будут записаны чО".В конце нулевой строки счетчик 3 столбцов вырабатывает сигнал конца строки (цепь 26), который разрешает прием кода из счетчика 6 строк в регистр 7 (фиг.1), а также кода из счетчиков 62 и 63 в регистры 64.и 6 соответственно (фиг.З), сбрасывает через элемент ИЛИ 75 триггер 73, через элемент ИЛИ 76 триггер 80 (Фиг.5) . 35 Импульс конца строки через элемент 5 задержки поступает на счетчик 6 строк, на котором устанавлива- ется код следукщей строки, в конце нулевой строки на счетчике 6 установится код "1", через элементы 53 задержки и ИЛИ 52 сбрасывает счетчи-.,7 1255976 8бы для регистров 7,101 1 и памятиначала треков. Блок 14 (Фиг.6) содержит элементы ИЛИ 92 и 97, счет -чик 93, элементы 94 - 96 задержки.Первый вход элемента ИЛИ 92 ивход элемента 94 задержки подключены к входной цепи 36. Элементы 94-96задержки включены последовательно,причем выходы элементов 94 и 96задержки соединены с входами эле- рмента ИЛИ 97. Выход элемента 95задержки соединен с вторым входомэлемента ИЛИ 92, выход которого подключен к суммирующему входу счетчика 93. 5Выходами блока 14 являются: первым - выходы счетчика 93 и элементаИЛИ 97 (шины 39), вторым - выходэлемента 96 задержки ( цепь 40),третьим - выход элемента 94 задерж Оки (цепь 41) .Блок 13 сравнения вырабатываетсигналы, по которым осуществляется управление процессом прослеживания треков и состоит из (Фиг.7) 25регистра 98 эталона, схем 99 и 100сравнения,Первые входы схем 99 и 100 сравнения являются первыми входами блока 13. На второй вход схемы 99 сравнения подключен выход регистра 98эталона, выходные шины которого являются вторым входом блока 13 (цепь42). На второй вход схемы 100 сравнения поступает код единицы (цепь44) . Выход "Счетчик длины трека больше эталонасхемы 99 сравнения, атакже выходы "Счетчик длины трекаравен единице и больше единицы"схемы 100 сравнения образуют выходные 4 Ошины блока 13 (цепь 32).Счетчик 18 длины треков вычисляет признак "длина трека или фона напоследовательных строках".Координаты отфильтрованных тре - 45ков записываются в память 19 координат треков, Информация о треках хранится в следующем Формате: номерстроки, начало и конец трека настроке. 50Устройство работает следующимобразом.При анализе картины (фиг.8), кадровый импульс блока 1 ввода (цепь 22)сбрасывает: счетчики столбцов 3 истрок 6 (фиг.1), через элементИЛИ 52 - счетчики 62 и 63 (Фиг.З),триггер 77, через элемент ИПИ 75255976 О 10 5 20 25 30 35 40 45 50 55 9ки 62 и 63 фиг.З ; через последовательно соединенные элементы 53 и 54 задержки и элемент ИЛИ 55 запускает цикл чтения в соответствующих блоках памятей 8,16 и 17 (фиг.З).На нечетных строках открывается вентиль 57 и сигнал чтения поступает в первые блоки памятей (цепь 29) . На четных строках открывается вентиль 59 и сигнал чтения поступает на вторые блоки памятей (цепь 30),Адреса чтения указывают счетчики 62 и 63 соответственно. На нечетных строках во время чтения схема 66 сравнения (фиг3) вырабатывает сигнал при равенстве кодов в счетчике 62 и регистре 64. Этот сигнал закрывает вентиль 57. Таким образом, из блоков памятей считывается столько кодов, сколько их было записано в цикле записи. Аналогичные действия выполняются на четньгх строках,В конце нулевой строки из первого блока памяти 8 строк будет считан код "2", который по цепи 31 поступит в блок 9 анализа и на входы регистров 1 О и 11 (Фиг.1) . В это время импульс конца строки ( цепь 26) через элементы 87 задержки и ИЛИ 84 вырабатывает сигнал (цепь 33, фиг.5) приема кода в регистр 10 (Фиг.1), к куда записывается координата начала треха, т.е. код "2".На первой строке начнет работать блок 9 анализа.Схема 72 сравнения (Фиг,5) постепенно сравнивает код счетчика 3 столбцов (цепь 25) и код на выход. ных шинах памяти 8 строк ( цепь 31),На втором столбце схема 72 сравнения вырабатывает сигнал равенства кодов (цепь 28), Этот сигнал по счетному входу установит триггер 73 ширины трека в состояние единицы, а также запустит Цикл чтения в первых блоках памятей 8, 16 и 17. Иэ ячейки с адресом "1" первого блока памя. ти 8 строк будет считан код "4". По переднему Фронту сигнала с триггера 73 одновибратор 74 сформирует сигнал (цепь 37) приема кода в регистр 11 и счетчик 18 длины трека (фиг,1), В регистр 11 будет записан код конца трека, т.е. код "4", а в счетчик 18 длины трека - код "0". На третьем стобце по видеоимпульсу (цепь 20) сработает вентиль 78, сигнал с которого установит в "1" триг. гер 80 связности треков. По переднему фронту этого триггера одновибратор 81 сформирует сигнал (шина 38), по которому код в счетчике 8 длины треков (Фиг.1) увеличится на "1", т.е, в счетчике установится код 1 Код счетчика 18 длины треков (шина 43) постоянно сравнивается с константой "1" (цепь 44. Фиг.7). Во время равенства этих кодов иэ блока 13 сравнения (Фиг.1) по шинам 32 в блок 9 анализа поступает сигнал, который открывает по первому входу вентиль 88 (Фиг.5).На четвертом столбце по сигналу схемы 72 сравнения (фиг.5) триггер 73 будет сброшен. Цикл чтения от этого сигнала не будет запущен, так как на нулевой строке в первый блок памяти 8 строк было записано только два кода. Запись на первой строке будет производиться во вторые блоки памятей 8, 16 и 17, На третьем столбце по сигналу начала трека во второй блок памяти 8 строк по нулевому адресу будет записан код "3 (содержимое записи по этому адресу во вторых блоках памятей 16 и 17 значение не имеет) . На пятом столбце по сигналу конца трека (цепь 24) во второй блок памяти 8 строк по адресу "1" будет записан код "5", а во второй блок памяти 17 признаков треков по этому адресу будет записана единица. Сигнал конца трека (цепь 24, фиг.5) через вентиль 82 и элементИЛИ 76 сбросит триггер 80, через вентиль 88 выработает строб (цепь 34) выходных ключей регистров 7, 10 и 11 (фиг.1) . Поэтому в первую ячейку второго блока памяти 16 начала треков из регистров 7, 10 и 11 будут записаны коды "0" "2" "4". Выходной сигнал элемента И 82 (Фиг.5) через элемент 85 задержки и схему ИЛИ 91 сбросит счетчик 18 длины треков, На последующих столбцах первой строки во второй блок памяти 8 строк в последовательные ячейки, начиная с адреса "2", будут записаны коды "8", "10", "13" "15". В соответствующие адреса вторых блоков памятей 16 и 17 будут записаны нулевые коды.12559 0 40 1На последующих строках рассматривают работу цепей, выполняющих прослеживание треков.На второй строке, третьем столбце из вторых блоков памятей по адресу "1" будут считаны коды: в регист. ре памяти 8 строк - код "5", в ре гистре памяти 16 начало треков длины треков - код "1".На четвертом столбце содержимое счетчика 8 длины треков (фиг.1) увеличится на единицу, т.е в нем установится код "2".Блок 13 сравнения (фиг.1) вырабатывает сигнал "Код счетчика длинь трека больше единицы", который по шине 32 откроет по первому входу вентиль 18 (фиг.5).На пятом столбце по сигналу схемы 72 сравнения (цепь 28) будет запущен цикл чтения по адресу 2 из вторых блоков памятей 8, 16 и 7. На выходных шинах памяти 8 строк установится код (8) начала второго тре ка. В регистрах памятей 16 и 7 коды не изменятся, так как сигнал приема в эти регистры в этом случае не вырабатываетсяНа шестом столбце сигнал конца трека ( цепь 24) через элементы И 82 и 89 (фиг.5) вырабатывает строб ( цепь 35) выходных ключей памяти 16 начала треков. Поэтому в этом цикле записи в первую ячейку первого блока памяти 16 будут из выходного регистра этой памяти переписаны координаты начала трека, т.е. коды "0", "2", "4". В первую ячейку первого блока памяти 17 будет записан код "2" длины трека. Таким образом в процессе прослеживания осуществляется привязка трека к "своим" признакам.Сигнал конца трека через элементы И 82, задержки 85, ИЛИ 84 4 вырабатывает строб ( цепь 33) прие - ма в регистр 1 О (фиг.1), а через элементы И 82, задержки 85, ИЛИ 9 сигнал (шины 38) установки нуля счетчика 18 длины трека. 76 12триггер 73 ширины трека (фиг.5) будет установлен в единичное состояние.Так как между восьмым и десятым стобцами видеосигнала нет, то триггер 80 связности треков останется в нулевом положении.Предположим, что в регистр 98 эталона блока 13 сравнения (фиг.7) записан код " ". Следовательно, к моменту 10 столбца, когда триггер 73 ширины трека будет сброшен (фиг.5), блок 13 сравнения не выработает сигнал "Счетчик длины трека больше эталона и вентиль 90 будет закрыт. Одновибратор 79 сформирует импульс, который через элементы И 83, задержки 86 подготовит устройство для анализа следующего трека.Таким образом, по результату срав. нения вычисленной длины трека с заданной осуществляется фильтрация помех. Координаты помехи в память не записываются.Координаты отфильтрованных треков записываются следующим образом.На четвертой строке к моменту 13-го столбца в регистрах устройства (фиг.1) будут храниться: в регистре 7 - код ("3") номера предыдущей строки, регистрах 10 и 11 коды ( "11 " и "13") начала и конца трека на предыдущей строке соответственно, в регистрах памяти 16 начала трека - коды ("1", "13", "15") начала трека в матрице. Блок 13 срав-, нения выработает сигнал "Счетчик длины трека больше эталона", который откроет вентиль 90 (фиг.5) . На 13-м столбце импульс одновибратора 79 через элементы И 83 и 90 вырабатываетсигнал (цепь 36), который поступит в блок 14 управления памятью координат треков.Этим сигнал (фиг.6) через элемент ИЛИ 92 увеличит код счетчика 93 на единицу, через элементы 94 задержки, ИЛИ 97 запустить (шины 39) цикл записи в памяти 19 координат треков.Уа 7 - 17 столбцах второй строки и 1 - 7 столбцах третьей прослеживание треков будет продолжено, На 14 столбце второй строки в пятую ячейку первого блока памяти 16 начала треков будут записаны коды начала третьего трека, т.е. "1", "13", "15". На 8 столбце третьей строки Одновременно, выходной сигнал элемента 94 задержки по цепи 41 через элемент ИЛИ 15 (фиг.1) открывает выходные ключи памяти 16 начала треков. В память 19 координат треков по адресу счетчика 23 блока 14 записываются координаты начала трека в матрице.13 12Выходной сигнал элемента 34 задержки (фиг.6) через элемент 95 задержки поступит на вход элементов 96 задержки и ИЛИ 92, Код счетчика 93 увеличивается ыа единицу, а сигнал с элемента 96 задержки открывает выходные ключи регистров 7, 10 и 11 и запускает следующий цикл записи в памяти 1 О координат треков.Координаты конца трека в матрице записываются в следующую ячейку памя". ти 19.В нашем случае в две последовательные ячейки памяти 19 будут запи- "3" "13"1На пятой строке, на 8-м столбце аналогичным образом в память 19 в следующие две ячейки будут записаныТаким образом, к концу считывания картины в памяти 19 координат треков в последовательных ячейках будуь храниться коды: "1", "13", "15" "3" "11" "13" "О" "2"1 1 1 1 1 1 "4" ."4" "6" "8" которые являются1 1 1координатами начала и конца двух треков в матрице.Разделить треки и помехи можно и по признаку суммарного числа элементов матрицы, или "площади, занимае" ,мой тем или иным иэображением, а также сочетанию признаков "длина" и площадьБлок 18 в этом случае дополнительно содержит сумматор, включенный, как и счетчик длины треков, между входными и выходными шинами памяти 17 признаков треков. При этом на вход одного из слагаемых младшего разряда сумматора подан . видеоимпульс (цепь 20). На вход уста. новки нуля подключен элемент ИЛИ, на первый вход которого подан кадровый импульс (цепь 22), а на второй - через элемент задержки импульс конца трека (цепь 24) .Вычисление "площади" изображения осуществляется следующим образом.1На каждой строке сумматор последовательно вычисляет ширину сечения треков путем подсчета числа видеосигналов между импульсами конца трека. В процессе. прослеживания по сигналу приема (цепь 37) в сумматор поступает код из памяти 17 признаков треков, который складывается с кодом ширины трека на текущей стро 14 55976 5 10 15 20 25 30 35 10 ке. Так образуется сумма сечений на последовательных строках. Запоминание координат начала и прослеживания изображения осуществляется по описанному способу. Если фильтрация выполняется только по признаку "пло. щадь", то счетчик длины трека может состоять из одного разряда и триггера, на котором запоминается условие. "Длина трека больше едини. цыПамяти 8, 16 и 17 строк, начала и признаков треков могут быть реа - лизованы на основе специально организованной магазинной памяти типа очередьПреимущество такого технического решения заключается в том, что блок 4 управления памятью строк существенно упрощается (счетчики 62 и 63, регистры 64 и 65 и схемы сравнения 66, 67 фиг.3 не нужны). Однако в случае обработки изображения с большим количеством помех, которые отличаются от треков ширинойсечения на строке, блок 4 управления памятью строк позволяет организо-. вать фильтрацию по признаку "ширина трека на строке".В качестве памяти 19 координат треков также может быть использована магазинная память типа "очередь". При этом в блоке 14 управления па памятью координат треков счетчик адресов не требуется.Однако микросхемы адресуемых памя тей имеют значительйо большую степень интеграции, чем аналогичные компоненты в безадресном исполнении. Поэтому выбор типа памяти 19 координат треков существенно зависит от требуемого объема. Формула изобретения 1. Устройство для определения координат треков, содержащее бл,:,к ввода, блок выделения треков, счетчики столбцов и строк, блоки анализа и сравнения, счетчик длины треков и блок управления памятью координат треков, причем выходы блока ввода соединены: первый - с первыми входами блоков выделения треков и анализа, второй - с вторым входом блока выделения треков и первым входом счетчика столбцов, третий - с первым входом счетчика строк и вто5 1255 рым входом счетчика столбцов, первый выход которого соединен с вторым входом блока анализа, а выход счетчика длины треков соединен с первым входом блока сравнения, второй вход ко торого является входом кода эталона, шины первого выхода блока управления памятью координат треков соединены с соответствующими первыми входами памяти координат треков, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения и увеличения производительности путем обработки координат нескольких треков на каждой строке исследуемой картины, в 15 него введены памяти строк, начала треков и признаков треков, каждая из которых состоит из двух блоков памяти, выходы которых подключены к мульти-плексору, причем в память строк вклю чен регистр, соединенный входами с мультиплексором памяти строк, а в память начала треков включен регистр с выходными ключами, соединенный входами с мультиплексором памяти на чала треков, блок управления памятью строк, три регистра с выходными ключами, два элемента ИЛИ и элемент задержки, причем третий выход блока ввода соединен с первым входом блока 30 управления памятью строк, к первьв и вторым выходным шинам которого параллельно подключены соответственно первые и вторые входные шины памятей строк, начала треков и признаков тре- З 5ков, первый выход блока выделения треков соединен с вторым входом блока управления памятью строк, третий вход которого соединен с вторым выходом блока выделения треков и треть им входом блока анализа, четвертый вход которого соединен с третьим выходом блока ввода, третий вход памяти строк соединен с первым выходом счетчика столбцов, а выходные 45 шины этой памяти подключены к первым входам первого и второго регистров и пятым входам блока анализа, шестой вход которого соединен с вторым вы 976 16ходом счетчика столбцов, первым входом третьего регистра, четвертым входом блока управления памятью строк и через элемент задержки с вторым входом счетчика строк, выход которого соединен с вторым входом третьего регистра, причем первый разряд счетчика строк соединен также с четвертыми входами памятей строк, начала треков и признаков треков, шестым входом блока управления . памятью строк и седьмым входом блока анализа, на восьмые входы которого подключены выходы блока сравнения, а выходы блока анализа подключены: первый - к пятому входу блока управления памятью строк, второй к второму входу первого регистра, третий и четвертый - соответственно к первым входам первого и второго элементов ИЛИ, пятый - к входу блока управления памятью координат треков, шестой - к первому входу счетчика длины треков, пятому входу памяти начала треков и второму входу второго регистра, седьмые - к вторым входам счетчика длины треков, выход которого соединен с третьим входом памяти признаков треков, а третий вход - с выходом этой памяти, второй и третий выходы блока управления памятью координат треков соединены с вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ соответственно, выход первого элемента ИЛИ соединен с третьими. входами регистров, а выход второго элемента ИЛИ - с шестым входом памяти начала треков, выходные шины которой соединены с третьими входными шинами этой же памяти и вторыми входными шинами памяти координат треков, а также соответствующими выходными шинами регистров.2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блоки памятей строк, начала треков и признаков треков выполнены на основе магазинной памяти типа "Очередь".
СмотретьЗаявка
3868745, 18.03.1985
ОБЪЕДИНЕННЫЙ ИНСТИТУТ ЯДЕРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
АСТАХОВ АНАТОЛИЙ ЯКОВЛЕВИЧ
МПК / Метки
МПК: G01T 5/02
Опубликовано: 07.09.1986
Код ссылки
<a href="https://patents.su/11-1255976-ustrojjstvo-dlya-opredeleniya-koordinat-trekov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для определения координат треков</a>
Предыдущий патент: Формирователь кодов радиально-круговой развертки для индикатора кругового обзора
Следующий патент: Источник поперечных сейсмических волн
Случайный патент: Устройство для раскладки тестовых заготовок на конвейерную ленту сушилки