Устройство определения координат объекта

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 1) Н 04 1 7/18 П.А, Бакут, А.А. Селяев, .10 а Хлудов ) о СССР 983 а КООРДИН технике ий. (И) и мах техретенияения коорел к паванин которого участв ло кадров. В этом слу бок дискретизации И осглаженном И можно симыми, если за перно объект перемещается н го И, 3 и 4 есации адр говых ци асстояние знос го И этому при такомнии эталона не колькоиодиче искрет.ом обновл н ни ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЬ 1 ТИЯМПРИ ГКНТ СССР(57) Изобретение относитсяциЬровой обработки изображеможет использоваться в систнического зрения. Цель изабповышение точности определдинат объекта. Устр-во опрекоординат объекта содержптмяти (БП) 1 сигнала сглаженБП 2 .сигнала эталонного И,сигнала текуцего И, блок 5БП 6 весовой Ф-ции, БП 7 поф-ций, блоки 8, 9 и 11 коммсигналов, блок 10 вычисленити сигналов текуцего и эталумножитель 12, блок 13 упра ЯО 156298 О блок 4 вычисления сигналов координат Объекта и блок 15 координатных регистров. Данное устр-во позволяет повысить точность Определения координат объекта, т.к. в качестве эталонного И при его смене используется не текуцее И объекта, а сглаженное И, на котором сигнал от объекта отАильтрован от искажающих его аддитивных шумов. Использование весовой Ь-ции эталонно- ГО И позвОляет повысить точность Оп ределения координат объекта на сложном Аоне, т.к, при вычислении разностной корреляционной А-ции не будут использоваться эл-ты эталонного И, не относящиеся к искомому объекту. В устр-ве в качестве эталона выбира- Ж ется сглаженное И объекта, в Ьормироует большое чис -чае значения оши- Сбъекта в текущемсчитать незавид сглаживанияРа аачу ЭЮ Р-УУ 8 01562180 Составитель А. Цветковва Техред Л,Олийнык Корректор О.ципле ай едак Подписное ираж 53 каз 106 КНТ ССС н н , тно-и зда т ел ьс кий к омбинат Патент , г .ж с , 1 р ол , у агар Производстве ВНИИПИ Государственного комитета по изо 113035, Москва, Ж, Р562980 будет накопления ощнбки оценки координат объекта. Для случая медленногоперемещения объекта в устр-ве используется алгоритм обновления эталона,основанный на сравнении разностнойФ-ции с порогом, который также не вызывает быстрого накопления олибок в Изобретение относится к цифровой обработке изображений и может быть использовано в системах технического зренияЦель изобретения - повьпцение точности определения координат объектаНа Фиг. 1 представлена структурная схема устройства определения коордипат объекта; на Фиг. 2 - блок адресации; на Фиг. 3 - блок вычисления разности сигналов текущего и эталонного изображений, блок памяти пороговых Функций, блок вычисления сигналов координат объекта, блок координатных регистров на Фиг. 4 - блок памяти весовой Функции и умножителя; на Фиг. 5 - блок управления; на фиг,6 - временные диаграммы сигналов, поясняющие работу устройства.Устройство для определения координат объекта (Фиг.1) содержит блок 1 памяти сигнала сглаженного изображения, блок 2 памяти сигнала эталонного изображения, первый блок 3 памяти сигнала текущего изображения, второй блок 4 памяти сигнала текущего изображения, блок 5 адресации, блок 6 памяти весовой, функции, блок 7 памяти 40 пороговых Функций первый блок 8 коммутации сигналов, второй блок 9 коммутации сигналов, блок 10 вычисления разности сигналов текущего и .эталонного изображений,. третий блок 11 коммутации сигналов, умножитель 12, блок 13 управленйя, блок 14 вычисления сигналов координат объекта и блок 15 координатных регистров.Блок 5 адресации (Фиг.2) содержит первый 16 и второй 1,7 Формирователи50 адресов (ФА 1 и ФА 2), блок 18 постоянной памяти (БПП) блока адресации, мультиплесор 19 блока адресации,.блок 20 оперативной памяти (БОП) блока адресации, Формирователь 21 на три состояния блока адресации,.первый 22 и второй 23 сумматоры, регистр 24, иинный Формирователь (ИФ) 25, первый оценке координат объекта. В устр-вепроизводится анализ перемещения объекта за период в 1 кадров, и в зависимости от его величины выбирается тотили иной алгоритм обновления эталона.Зто позволяет повысить точность определения координат объекта, 6 ил. 26 и второй 27 четырехканальные приемопередатчики (ПП 1 и ПП 2), триггер 28 блока адресации, первый 29, второй 30, третий 31, четвертый 32 элементы НЕ блока адресации, первый 33, второй 34, третий 35 счетчики блока адресации, первый 36, второй 37 элементы ИЛИ блока адресации, компаратор 38 цифровых кодов.Блок 10 вычисления разности сигналов текущего и эталонного изображений (Фиг.З) содержит БПП 39 блока вычисления разности сигналов, первый 40, второй 41 и третий 42 регистры. блока вычисления разности сигналов, Формирователь 43 на три состояния блока вычисления разности сигналов. Блок 7 памяти пороговых Функций (Фиг.З) содержит БПП 44 блока памяти пороговых Функций, регистр 45 блока памяти пороговых Функций, Блок 14 вычисления сигналов координат объекта (фиг.З) содержит микропроцессор 46, первый 47, второй 48 и третий 49 элементы НЕ блока вычисления сигналоз координат объекта, мультиплексор 50 блока вычисления сигналов координат объекта и регистр 51 блока вычисления сигналов координат объекта. Блок 15 координатных регистров (Фиг.З) содержит первый 52 и второй 53 регистры блока координатных регистров. Блок 6 памяти весовой Функции (Фиг.4) содержит регистр 54 блока памяти весовой функции, БОП 55 блока памяти весовой функции и ИФ 56 блока памяти весовой функции, Блок 13 управления (Фиг.5) содержит Формирователь 57 адресов микрокоманд (ФАИ), блок 58 репрограммируемой памяти (БРП), регистр 59 микрокоманды, первый 60 и второй 61 элементы И блока управления, триггер 62 блока управления и элемент И-НЕ 63.Устройство определения координат объекта работает следующим образом,5 5Сигнал Л 1 (фиг.бв) открывает эле- мент И 61, на вход которого поступает внешний сигнал тактовой частоты А 2 типа меандр (Фиг,ба), задающий частоту работы синхронизируемых элементов устройства. На выходе элемента И 61 Формируется сигнал АЗ (Фиг.бб). Одновременно единичный уровень сигнала А 1 поступает ня вход К-триггера 62 и первый вход элемента И - НЕ 63, на второй вход которого подается внешний кадровый синхроимпульс А 4 (Фиг.бд), Единичный уровень очередного кадрового синхроимпульса устанавливает триггер 62 в единичное состояние. В результате этого на выходе триггера 62 Формируется сигнал Аб (фиг.бг), который открывает элемент И 60 и разрешает прохождение управляющих сигналов У 1-У 4 на первый управляющий вход Формирователя 57 адреса микрокоманд. С этого момента устройство для определения координат объекта на изображении начинает работать в соответствии с микропрограммой, хранящейся в блоке 58 репрограммируемой памяти, Его работа организована таким образом, что в течение времени одного кадра производится запись текущего кадра в один из блоков памяти сигнала текущего изображения и одновременно с этим вычисляются координаты объекта в предыдущем кадре, записанном в другом блоке памяти сигнала текущего изображения.Для синхронизации записи текущего кадра используются внешние синхронизирующие сигналы: сигнал тактовой .частоты А 7 типа меандр (Фиг.бз), задающий частоту дискретизации отсчетов входного цифрового видеосигнала А 5, кадровый синхроимпульс А 4 (Фиг. бд), строчный синхроимпульс АЯ (Фиг,бж) видеосигнала А 5 и шестиразрядный сигнал А 24.Эти сигналы управляют счетчиками ЗЗ и 35, Формирующими десятиразрядный адресный сигнал А 9 (Фиг,бр), элементом ИЛИ 36, который формирует нулевой сигнал записи А 10=-Л 7 ЧЛ 4 ЧЛ 8 ЧЛ 12 (Фиг.бк), счетчиком 34 и цифровым компаратором 38. Счетчик 34, на счетный вход которого поступает строчный синхроимпульс А 8, а на вход обнуления - сигнал А 22 (Фиг.бм), и цифровой компаратор 38, сравнивающий цифровые значения сигнала А 25 (Фиг.бн), снимаемого с выхода счетчика 34, и сиг 62980 6няня Л 24, представляющего коэффнцис. в гпрореживания строк щ, формируют сигнал А 11 (фиг.бл), который появляетсяна выходе компяраторя 38 в момент ря 5ненства цифровых значений сигналовА 25 и А 24. Сигнал А 12=Л 11 разрешаетзапись каждой строки изображения датчика видеосигнала, кратной и, в блок3 или 4. Сигнал А 22 появпяется нявтором выходе цифрового компаратора 38 в случае, когда цифровое значе -ние сигнала А 25 больше значения сигнала А 24,Счетчик 33, на счетный вход которого поступает сигнал А 10, а на входустановки в нуль - сигнал А 23=А 12 ЧЛ 8,формирует адреса отсчетов сигнала А 5в строке текущего кадра (пять младших20 разрядов сигнала А 9 (А 9-1-А 9-5),а счетчик 35, упрявх:яемый по входамустановки в нуль и счстному входусигналами А 4 и А 12, Формирует адресстроки текущего кадра (пять старших25 разрядов сигнала А 9 (Л 9-6-Л 9-10,Передачу сигналов А 9, А 10 на управляющие входы блока 3 или 4 памятисигнала текущего изображения, выбранного для записи очередного телевизион 30 ного кадРа, осуществляет четырехканальный приемопередатчик 27 путем коммутации канала В с каналом А или С.Подключение входа выбранного блока памяти текущего изображения к информационному входу устройства осуществляется с помощью блока 9. Очередностью записи в блоки 3 и 4 последовательно поступающих кадров телевизионного изображения управляют сигналыА 15 (Фиг,би) и А 16, Сигнал А 15 Формирует триггер 28, на счетный входкоторого поступает инвертированныйкадровый синхроимпульс А 4. Сигнал Л 15и сигнал А 16, который образуется путем45 инвертирования сигнала А 15, управ.ляют приемопередатчиком 27 и блоком 9.При нулевом уровне сигнала А 15 каналВ приемопередатчика 7 коммутируетсяс каналом А, я канал Х с каналом С,50 канал В блока 9 коммутируется е каналом Х, а канал С - с каналом А, Приединичном уровне сигнала А 5 все выполняется наоборот,Канал Л блока 9 является информа -ционным входом устройства для определения координат на изображении,Ня Фиг.б показаны временные диаграммы сигналв, поясняющие моментначала рябо гы устройства и процессзаписи видеосигнала текущего кадра,например, в блок 3, Диаграммы сигналов носят качественный характер, приэтом считалось, что и=61, а размерность текущего кадра 88 элементов.5Диаграммы разрядов А 9-4, А 9-5, А 9-9,А 9-1 О сигнала А 9 на Фиг.б не показаны, поскольку они имеют нулевое значение.1 ОВ самом первом с начала работы кадРе производится только запись телевизионного изображения в блок памятисигнала текущего изображения, например блок 3. Формирование исходногоэталонного изображения объекта, зались его в блок памяти сглаженногоиэображения происходят во время записи второго кадра в блок 4. В качестве эталонного иэображения выбирается центральный участок первого кадра,хранящегося в блоке 3, Вычислениекоординат объекта в первом кадре непроизводится. Начиная с третьего кадра устройство для определения координат объекта на изображении кроме за"писи очередного кадра в блок 3 обрабатывает записанный в блоке 4 предыдущий (второй) кадр. Период обработкивторого и всех следующих кадров можно 3 Оразбить на несколько этапов,Первый этап. Вычисление разностнойкорреляционной Функции и определениекоординат ее минимума,Второй этап, Сглаживание иэображения объекта.Третий этап. Обновление эталонногоизображения объекта.Четвертый этап. Вычисление весовойФункции эталонного изображения, 40На первом этапа вычислений в устройстве определяются координаты объекта на изображении, записанном в одномиэ блоков памяти текущего изображения а Для этого произ водится вычисле 45ние разностной корреляционной Функции,й-1Р(1,Р)=Х ХЯ+1,3 фР 1-ЬИ,И 0 ЕИ,Й,ю:о 1.о где Ж+,+р 1 - элементы текущегоизображения объекта С размерностью ЯЧ точек;Ьг.,1 - элементы эталонногоизображения объекта Н размерностью ММ точек; 7,1,1- элементы весовой Функции Е размерностью ММ точек;1, =О, М-М+1,Значения 9= , р = р, минимизирующее выражение (1), принимаются за координаты объекта на текущем иэображении, Так как в эталонном изображении Н присутствуют как изображениеобъекта, так и участки Лона, то сравнение этого эталонного изображенияс участками текущего изображения может привести к ошибкам в определениикоординат объекта, Введение ФункцииЕ, вэвеиивающей значения межэлементных Разностей эталона Н и текущегокадра С, позволяет ослабить влияниеучастков Фона, присутствующих в эталонном изображении Н, на точностьопределения координат объекта. Видеальном случае элементы весовойФункции 7 соответствующие элементамобъекта в эталоне Н, должны иметьзначение "1", а элементы весовойФункции, соответствующие. участкам Фона в эталоне Н, должны иметь значение"О". Тогда участки Фона, присутствующие в эталонном изображении Н, не окажут никакого влияния на точность вычисления координат объекта по алгоритму (1).Для сокращения числа вычислительных операций в устройстве для определения координат объекта используетсяметод последовательных испытаний,согласно которому вы 4 исление разностной Функции (1) для какого-то участка текущего кадра с координатами 4,р производится до тех пор, пока текущее значение разностной Функцииостается меньне некоторой пороговойФункции К(1 с), зависящей от числа 1 сэлементарных разностей, вычисленныхк этому моменту, При этом вычислениеФункции (1) целесообразно начинатьс центральных элементов эталонногоизображения Н, заведомо принадлежащих объекту, Если после вычисления 1элементарных разностей значение суммарной разностной Функции превысилопороговую величину К(К), то вычисление Функции (1) для данного участкатекущего кадра с координатами , рпрекращается. Запоминается число испытаний 1 и величина Функции (1), вычисленной по этому моменту, После этого производится вычисление Функции(1) для других значенийи р . Б ка9 1562 ояО 1 Н честве коордтнлт объекта нрицимлются Обцоилеци эт:тзоцл, цот ттетлц такие значения д:= ), р =р,;тля кото- ц четвертый этлц ытгтеци вьо 1 рых число испытдьий 1. 6 ло ндибольшнм. ится лгь через клждыс 1, ктттов. 1 ц"- Если для нескольких пдр зцачеций тт чицд нериодл обновления этд. о ил 1, и р число испытаний 1 с бьло одиндковым, выбцрлется такой, чтобы зл 1, кддто за коордицлты объектл принимаются ров це могло произойти суспестцеих те из этих значений , 1, при которых изенеций изобрджеция объектл. В уст вычисленная величина рлзцостной функ- ройстве для определеция коорднлт ции ГИ, р,1 с) была минимальной. ПорогоО объекта используется следуют лтговые функции К(1:) для различных значе- ритм обновления эталонного изобрджений 1 вычисляются заранее и записы- ния объекта. Если в течение последвдится в блок памяти пороговых функ- них Ь кадров объект переместился ций, представляющий собой блок по-нд расстоятте, превьпплищее величину стояцной памяти, .ри этом зцлчение 15 интервала дискретизации изображения, дисперсии аддитивных помех,присутст- то производится обновление этдлоцновуищих нл изобрлжеции, считается по- го изобрлжеция, в качестве которого стоянным и известным. выбирается изображениобъекта, гт- На втором этапе вычисттений гроиз- женное по алгоритму (2), Если зл 1. водится сглаживание изображения объек кадров перемещение объекта це цревыта в соответствии с алгоритмом межкад- сило величины одного дискретл, то ровой фильтрации производится сравнение значения рлзГ ф 1гт геттостнОЙ тункцтти (1), Вычислентой Бточке коордицлт объектл т", ф; с(2) 25 пороговой величиной, хранящейся в где т т.,т 1 - значение сглаженного бпоке пороговых ттутктий, Если вычисизображения объекта в ленное значение Р(1+, рЮ превышаети-м кадре; пороговую величину, то считается,р - параметр экспоненциаль- что изображение объекта изменилосьного сглаживания, выби и в качестве нового эталонного изобрдемый в диапазоне ражения выбирается сглаженное изоб 03(1 а ражение объекта, Если Р(1 ф, тт) неСглаженное изображение объекта превысило пороговой величины, то зтлпредставляет собой сумму большого лонное изображение объекта не меняет- числа изображений объекта, взятых с35ся. Необходимо заметить что коэффи% монотонно убывающим весом. Так как ццент з в алгоритме сглаживания (2) каждое изображение объектл взято из должен выбираться таким, чтобы высоответствующего (и)-го кадра отно- полнялось соотношение сительно найденных в нем координат./- 1+Д объекта Я , рто суммирование 4 От- т- , фЬх 21-д изображений объекта в соответствии свыражением (2) приведет к уменьпе-, На четвертом этапе вычислений на нии дисперсии аддитивной некоррелиро- сглаженном изображении производится ванной помехи в (1+ р) / (1- р) раз, а выделение множества Я точек, прцнадтакже к сглаживании ошибок дискрети лежлгтих объекту, Поскольку длитель - . зации и квантования в различных кад- ность переходного процесса на выходе рах. Другое положительное следствие . экспоненциального сглаживающего данного алгоритма сглаживания сигна- Втльтра с коэттфттциентом зкспоненлов от объектов, выделенных из после- циальцого сглаживания р равнд довательности кадров, закличается в 50 1+6:2 - кадрам, то четвертыц этап том, что вследствие движения объекта 1-/3уменьшается контрастность посторон- выполнягтся начиная с (Ь 4 1)-го кадра, них неподвижных объектов, попадающих Весовая Луцкцця 7.т., , используемая в область эталона. цля вычисления ттункции (1) в первыхНа третьем этапе вычислений произ Ь клдрлхм берется равной единице для водится обновление эталонного изоб- всех значений (т.у.)е ражения объекта. В устройстве для Межклттровос сглаживание изобр;жеопредепения координат нл изображении ния объг ктл по алгоритму (2) позволяреализовац алгоритм периодического, ет оттст ъ отношение сттгцдл/иум клкфта окончания очередного кадровогосинхроимпульса А 4 формирователем 57адреса микрокоманд. Таким моментомявляется переход значения сигнала А 4из единичного в нулевое. Для этогоинвертированный сигнал А 4 и сам сигнал А 4 подаются соответственно на первый и второй входы мультиплексора 50кода условия, выход которого соединенс вторым управляющим входом ЙАМ 57,Определение момента окончания кадрового синхроимпульса А 4 выполняет микропрограмма фиксации момента началазаписи нового кадра, состоящая из двухмикрокоманд. Под управлением первоймикрокоманды осуществляется фиксирование единичного уровня сигнала А 4.Если сигнал А 4 имеет единичный уровень, то микрокоманда выполняетсяв течение одного периода тактовогосигнала А 3, если нет, то микрокоманда будет повторяться до тех пор,пока сигнал А 4 не примет единичного значения, после этого управление передается второй микрокоманде, идентичной по инструкции (У 1-У 4) первой микрокоманде, но фиксирующей нуленой уровень сигнала А 4. После выполнения второй микрокоманды, что определяет конец кадрового синхроимпульса А 4 и начало записи очередного нового текущего кадра, управление устройством в соответствии с инструкцией, хранящейся в поле У 1-У 4) второй микрокоманды, передается первой микрокоманде микропрограммы, осуществляющей выполнение первого этапа.Блбк адресации предназначен для формирования адресов элементов текущего, эталонного, сглаженного изображений, а также для формирования адресов значений пороговых функций, хранящихся в блоке 7 и для формирования адресов значений весовых коэффициентов, хранящихся в блоке б. Формирование адресов элементов эталонного, сглаженного изображений и адресов значений весовой и пороговой функций осуществляется с помощью ФА 16, БПП 18, мультиплексора 19, БОП 20, формирователя 21 и ШФ 25.Формирование адресов элементов обрабатываемого текущего кадра осуществляется с помощью ФА 17, сумматоров 22, 23 и внутреннего регистра КСО приемопередатчика 27.Блок 1 памяти сигнала сглаженного изображения предназначен для хране 11 15 б 298)")по отношению к аддитивным помехам,так и по отнощению к посторонним объ.ектам, попадающим в область эталона.Это позволяет путем пороговой обработки выделить множество Я точек,5принадлежащих объекту. Множествоточек используется для формированияМоной весовой функции 7, эталонногозображения, элементы которой принима значение "1", если соответствующий элемент сглаженного изображенияпринадлежит множеству Я, или значение ПО в противном случае,Работой устройство для определения координат объекта на изображенииуп анляет блок управления, которыйявляется микропрограммируемым блокомуправления, Каждому этапу обработкитекущего кадра соответстнует определенная микрокоманда или ряд микрокоманд, составляющих микропрограмму реализации данного этапа. Все значенияуправляющих сигналов, входящих в состав микрокоманды записаны в блок 58 25репрограммируемой.памяти. Это позволяет на предлагаемой структуре устройства путем замены одной группы микрокоманд другой группой, а также путемдобавления новых микрокоманд выполнять этапы обработки текущего кадрас помощью различных алгоритмов.и вводить новые этапы вычислений в процессобработки текущего кадра, Адрес микрокоманды генерируется Формирователем 57 адреса микрокоманды, При подаче соответствующего адреса на адресный вход блока 58 препрограммируемойпамяти происходит считывание выбранных значений управляющих сигналов,которые затем переписываются сигналом АЗ в регистр 59 микрокоманды.Иикрокоманда, Формируемая блокомуправления, имеет следующий формат.Сигналы У 1-У 12 составляют поле микро 45команды, отведенное для.управлениягенерацией адреса следующей микрокоманды, сигналы У 13-У 20 составляютвторое поле микрокоманды, используемое н качестве поля данных, которыетребуеются в процессе обработки информации, сигналы У 21-У 98 составляюттретье поле микрокоманды и управляютоперационной частью устройства.Синхронизация работы блока управления, управляющего выполнением этапов обработки очередного кадра с процессом записи входного си. пала А 5,обеспечивается путем фиксации моменния сглажеццого изображения объекта, рлок памяти сигнала эталонного изображеция предназначен для храненияциЛрового сигнала эталонного изображения, блок памяти пороговых Лункций5предназначен для хранения значенийпороговых Лункций, блок памяти весовой Лункции предназначен для хранения весовых коэфЛициентов.10Блок 8 коммутации сигналов предназначен для коммутации инЛормационных входов-выходов блока 2, входа блока 10, шин КК, ММ между собой.Блок 9 коммутации сигналов предназначен для коммутации входов-выходов блоков 3 и 4 с инЛормационным входом устройства и шиной данных КК,Блок 10 вычисления разности сигналов текущего и эталонного изображе ний предназначен для вычисления модуля разности величин В.+4, + р 3 и Ь 1.,11, поступающих с шины данных КК и с канала С блока Я. В БПП 39, блока 10 записаны значения модуля вы ражения,Р-+ 1;+рНВ,33 (3) для всех возможных комбинацйй р+, 3+1 А 3 и Ь Е,1 ".1. Значение модуля величины (3, считываемое из БПП 39, записывается в регистр 42 и одновременно поступает на вход формирователя 43.Блок 11 коммутации сигналов предназначен для коммутации первого входа умножителя 12, входа-вь 1 хода блока 6, шин данных КК, ПП между собой и для хранения информации во внутренних регистрах. 40Умножитель 12 предназначен для умножения двух 8-разрядных величин, одна из которых поступает с канала В блока 11 или с выхода блока 6 на первый вход умножителя, вторая поступает 45 с шины данных ММ на третий вход умно- жителя,. Блок 14 вычисления сигналов координат объекта предназначен. для обработки 16-разрядных величин поступающих на первый вход микропроцессора 46 с шины данных ПП,Блок 15 координатных регистров предназначен для записи и хранения координат объекта. Входы регистров 52 и 53 подключены к разрядам шины ПП. Выходы регистров являются информационным выходом устройства для определения координат объекта ца цзоб 1 цщеции.Устройство позволяет повысить точность определения координат объекта, так как в качестве эталонного изображения при его смене используется не 1 текущее изображение объекта, а сгла - женное изображение, на котором сигнал от объекта отфильтрованот искажающих его аддитивных шумов. Испопьзование весовой Аункции эталонного изображения позволяет повысить точность определения координат объекта на сложном фоне, так как при вычислении разностной корреляционной Лункции не будут использоваться элементы эталонного изображения, не относящиеся к искомому объекту. В устройстве в качестве эталона выбирается сглаженное изображение объекта, в Лормировании которого участвует большое число кадров, В этом случае значения оиибок дискретизации изображения объекта в текущем и сглаженном иэображениях можно считать независимыми, если за период сглаживания объект перемещается на расстояние в несколько дискрет. Поэтому. при таком периодическом обновлении эталона не будет накопления ошибки оценки координат объекта, Для случая медленного перемещения объекта в устройствЕ иС- пользуется алгоритм обновления эталона, основанный на сравнении разно" стной Лункции с порогом, который также не вызывает быстрого накопления ошибок в оценке координат объекта, В устройстве производится анализ перемещения объекта за период в , кадров и в зависимости от его величины выбирается тот или иной алгоритм обновления эталона, Это позволяет повысить точность определения координат объекта. Предлагаемое устройство обладает также большей помехоустойчивостью по отношению к случайным сбоям, которые могут произойти при Лормцровании нового эталонного изображения. Структурная схема предлагаемого устройства позволяет осуществлять различные коммутации входов-выходов блоков устройства путем изменения программы работы устройства, записанной в БРП мцкрокомацд блока управления. Это дает возможность реализовывать различные цгоритмы обработки изображешш без изменения структуры устройства. благлцрч чему предлагаемоеАс)рмула изобретения5 Устройство определения коорцинат объекта, содержащее первый и второй 651 бки памяти сигналов текущего изображения, блок памяти сигнала эталонноЕ о изображения и блок управления первый выход которого соединен с перв.1 м входом блока памяти сигнала эталоНного изображения, о т л и ч а ю - Щ Е Е С Я тЕМ, Чта С ЦЕЛЬЮ ПОЗсЫЕЦЕНИЯ точности определения координат объекта, введены блок памяти сигнала сглаженного изображения, блок адресации, 6 лок памяти весовой функции, блок памяги пороговых Ьуекций, первый, вто рой и третий блоки коммутаесии сигналов, блок вычисления разности сигналов текущего и эталонного изображений, умножитель, блок вычисления сигналов координат обьекта, блок коорди натных регистров, причем второй вход- выход блока памяти сигнала эталонного изображения соединен с. первым входом-выходом йервого блока коммутации сигналов, третий вход блока памяти сигнала эталонного изо 6 ражения соединен с вторым выходом блока адресации и с вторыми входами блока памяти весовой Ьункции и блока памяти пороговых функций, второй вход блока памяти сигнала сглаженного изображения соединен с вторым выходом блока управления, а третий вход подключен к второму выходу блока адресации, третий выход которого соединен с вторым входом пер- Ао наго блока памяти сигнала текущего иэображения, четвертый выход подключен к второму входу второго блока памяти сигнала текущего изображения, пятый выход подключен к пятому входу 45 второго блока коммутации сигналов, второй вход соединен с третьим выходом блока управления, а первый вход- выход соединен с первым входом и вторым входом-выходом третьего блока ком мутации сигналов, с первым входом блока коорцинатных регистров, с первым входом и г. первым выходом б,пока вычисления с.игналов координат объек - та, с четвртым выходом блока управления и с первыми выходами блока вычисления разности сигналов текущего и эталонного из 0611 аженсй, блока па- МлтИ .ПОРО 1 ОБЫХ фУИКЦИй И УМНОжИтЕЛЯ,ио с первым и вторым Входами-выходами второго блока коммутации сигналов, первый вход-выход 6 лока памяти весовой функции соединен с четвертым выходом третьего блока коммутации сигналов и с первь 1 м входом умножителя, третий вход блока памяти весовой функции соединен с пятым выходом блока управления, иесгой выход которого подключен к первому входу 6 лока памяти пороговых АунксЕИЙ, Второй вход-выход первого блока коммутации сигналов соединен с вторым входом блока вычисления разности сигналов текущего и эталонного изображенийи с третьими входами-выходами второгси третьего блоков коммутации сигналов, третий вход-выход первого 6 лока коммутации сигналов соединен спервым входом-выходом 6 лока памятисигнала сглаженного изображениястретьим входом умножителя и с вторымвыходом блока вычисления разностисигналов текущего и эталонного изображений, четвертый вход первого блокакоммутации сигналов соединен с седьмым выходом блока управления, а чет-вертый выход первого блока коммутации сигналов соединен с первым входомблока вычисления разности,сигналовтекущего и эталонного изображений,третий вход которого соединен с восьмым выходом блока управления девятыйвыход которого подключен к нестомувходу второго блока коммутации сигналов, десятый выход соединен с четвертым входом третьего блока коммутации сигналов, одиннадцатый выходсоединен с вторым входом умножителя,двенадцатый выход соединен с вторымвходом блока координатных регистров,тринадцатый выход соединен с вторымвходом бпока вычисления сигналовкоординат объекта, второй выход которого подключен к первому входу, блока управления, второй вход которогоявляется перВым управляющим входомустройства, третий вход блока адресации является вторым управляющим входом устройсгва, четвертый вход второго блока коммутации сигналов является информацион 11 ым входом устройства, а выход блока координатных регистров янляетгя информационным выходом устройства,