Устройство для распознавания прямого края объекта

Номер патента: 1587552

Авторы: Баскин, Гордиенко, Королюк, Русын

Есть еще 7 страниц.

Смотреть все страницы или скачать ZIP архив

Текст

соответствующий свободному члену (В 1 в уравнении д.=КХ+В относительно принятой системы координат. Далее по сигналу конца фрагмента по горизонта 5 ли с задержкой относительно сигнала стробирования первого блока 12 деления и второго блока 19 деления устройство переходит в режим начальной готовности. Таким образом, второй этап и весь процесс распознавания прямого края заканчивается,1 О Формул а . из обретения15Устройство для распознавания прямого края объекта, содержащее телевизионный датчик, вход которого соединен с первым выходом блока синхронизации, аналого-цифровой преобразователь, первый блок вычитания, блок элементов . И, первый, второй и третий сумматоры, первый блок умножения, первый блок деления, второй блок умножения, выход которого соединен с 25 первым информационным входом четвертого сумматора, выход которого соединен с первым информационным входом третьего блока умножения, выход которого соединен с первым информацион О ным входом второго блока вычитания, а выход второго блока вычитания подключен к первому информационному входу второго блока деления, первый квадратор, выход которого соединен с первым информационным входом пятого сум. - матора, выход которого соединен с первым информационным входом четвер-. того блока умножения, а выход четвертого лока умножения, а выход четвертого 4 О блока умножения подключен к первому информационному входу третьего блока вычитания, второй квадратор, пятый и шестой блоки умножения и блок управления, тактовый, строчный, строчный гасящий и кадровыйгасящий входы ко-. торого соединены соответственно с вторым, третьим, четвертыми пятым выходами блока синхронизации, первый выход блока управления подключен к , входам стробирования блока элементов И и .первого сумматора, второй выход - к входу синхронизации второго блока умножения и к входам стробирования второго, третьего и пятого сумматоров55 третий выход - к входу стробирования четвертого сумматора, четвертый выход - к входам синхронизации первого, третьего, четвертого, пятого и шестого блоком умножения, пятый выходк входам синхронизации первого и второго блоков деления, шестой выходк входу сброса первого сумматора,седьмой выход - к входам сброса второго, третьего, четвертого и пятогосумматоров, восьмой выход - к первымннформационным входам четвертого ишестого блоков умножения, девятый выход - к входу первого квадратора,первому информационному входу третьего сумматора и к первому информационному входу второго блока умножения,второй информационный вход которогосоединен с выходом первого сумматора, выход аналого-цифрового преобразователя подключен к информационномувходу блока элементов И, выход которого соединен с вторым информационным входом первого сумматора, выходкоторого соединен с вторым информационным входом второго сумматора, выход которого подключен к первым информациОнным входам первого и пятогоблоков умножения, а выход первогоблока умножения соединен с первым информационным входом первого блока вычитания, выход которого соединен спервым информационным входом первогоблока деления, выход третьего сумматора подключен к вторым информационным входам первого и третьего блоковумножения и к входу второго квадратора, выход которого соединен с первыминформационным входом третьего блока вычитания, выход которого подключен к вторым информационным входам первого и второго блоков деления, второй информационный вход пятого блока умножения соединен с выходом пятого сумматора, а выход - с первым информационным входом второго блока вычитания, второй информационный вход шестого блока умножения соединен с выходом четвертого сумматора, а выход - с вторым информационным входом первого блока вычитания, блок управления содержит первый счетчик строчных импульсов, первый счетчик тактовых импульсов, регистр координаты Х, вы- ход которого соединен с первым информационным входом первого элемента сравнения, выход которого соединен с Я-входом первого триггера, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выходом соединенного с информационным входом второго счетчика строчных импульсов, выход которогоподключен к первому информационномувходу второго элемента сравнения, выход которого соединен с первым входомвторого элемента И, выходом соединенного с входом первого элемента задерж -ки, выход которого подключен к первому входу первого элемента ИЛИ,регистр координаты У, выход которогосоединен с первым информационным входом третьего элемента сравнения, выходом подключенного к В-входу второго тригг .ра, выход которого соединенс первым входом третьего элемента И,выходом подключенного к счетному входу второго счетчика тактовых импульсов, выход которого соединен с первыминформационным входом четвертого элемента сравнения, выход которого под -ключен к входу второго элемента задержки, выходом подключенного к первому входу второго элемента ИЛИ, пер -вый регистр и третий элемент ИЛИ, первый и второй входы которого являютсясоответственно строчным гасящим и кад ровым гасящим входами блока, а выходподключен к второму входу второго элемента ИЛИ, счетный вход первого счетчика тактовых импульсов является тактовым входом блока, а выход подключен 30к второму входу третьего элементасравнения, выход первого счетчикастрочных импульсов подключен к второму информационному входу первого элемента сравнения, а счетный и установочный вход являются соответственнострочным синхронизирующим и кадровым гасящим входами блока, второй вход первого элемента ИЛИ соединен с уста-. новочным входом первого счетчика 40 строчных импульсов, а .:ыход является седьмым выходом блока и подключен к установочному входу второго счетчика строчных импульсов и к В-входу первого триггера, выход которого соеди нен с вторым входом третьего элемента И, третий вход которого подключен к счетному входу первого счетчикатактовых импульсов, а выход является первым выходом блока, выход второго элемента ИЛИ соединен с Я-входом второго триггера, с установочным входом счетчика тактовых импульсов и является шестым выходом блока, второй вход первого элемента И соединен со счетным входом первого счетчика строчных импульсов, выход регистра подключен к второму информационному входу второго элемента сравнения и является восьмым выходом блока,. выход второго счатчика строчных импульсов является девятым выходом блока, выход четвертого элемента сраьнения подключен к второму входу второго элемента И и является вторым выходом блока, выход второго элемента И является четвертым выходом блока, второй выход первого элемента задержки является пятым выходом блока, второй выход второго элемента задержки является третьим выходом блока управления, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения за счет .обеспечения адаптивного выделения фрагмента иэображения, в него введены первый и второй триггеры, четвертый и пятый блоки вычитания, первый, второй и третий элементы задержки, первый и второй пороговый элементы, ключ, первый и второй элементы И, счетчик строчных импульсов, дешифратор первый и второй элементы ИЛИ, первый и второй компараторы, одновибратор, первый и второй регистры, арифметико-логический блок, причем вход второго триггера соединен с кадровым гасящим входом блока управления, прямой выход второго триггера соединен с десятым информационным входом блока управления и управляющим входом ключа, выход которого соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, информационный вход ключа соединен с выходом телевизионного датчика, входами первого и третьего элементов задержки и первыми информационными входами четв ерто го и пя то го бло коб вычитания, инверсный выход второго триггера соединен с одиннадцатым информационным входом блока управления и вторым входом второго элемента И, первый вход которо.о соединен с выходом первого триггера, вход установки нуля которого соединен со строчным гасящим входом блока управления, вход установки единицы первого триггера соединен с выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с выходом первого порогового элемента, вход которого соединен с выходом второго элемента задержки, вход которого соединен с выходом четвертого блока вычитания, второй информационный вход четвертого блока вычитания соединен с выходом первого элемента задержки, выход третьего элемента задержки соединен с вторым информационным входом пятогоблока вычитания, выход которого соединен с входом второго пороговогоэлемента, выход которого соединен свторым входом первого элемента И, выход второго элемента И соединен с входом одновибратора и входом счетчикастрочных импульсов, выход которого соединен с пятым информационным входомблока управления и входом дешифратора,10выход которого соединен с шестым инФормационным входом блока управленияи первыми входами первого и второгоэлементов ИЛИ, вторые входы которыхсоединены, соответственно с выходамипервого и второго компараторов, первые входы которых соединены с выходом первого регистра координаты К,с восьмым информационным входом блокауправления и входом второго регистра 2 Окоординаты У, выход одновибратора соединен с входом разрешения записипервого регистра координаты У, информационный вход которого соединен содиннадцатым выходом блока управления,25девятый информационный вход которогосоединен с выходом арифметико-логического блока, первыйинформационныйвход которого соединен с десятым выходом блока управления и подключен к 30второму информационному входу первого компаратора, выход второго элемента ИЛИ соединен с входом разрешениязаписи второго регистра координаты Т,выход которого соединен с вторым информационным входом логического блокаи вторым входом второго компаратора,выход первого элемента ИЛИ соединен сседьмым информационным входом блока . управления, в блок управления введенычетвертый элемент ИЛИ, четвертый ипятый элементы И и второй регистр, выход первого счетчика строчных импульсов соединен с информационным входомрегистра координаты Х, вход разрешения записи которого является вторыминформационным входом блока, вход первого регистра является первым информационным входом блока, второй входчетвертого элемента сравнения соединенс выходом второго регистра, вход которого является пятым информационнымвходом блока, выход регистра координаты У является десятым выходом блока, а вход разрешения записи и информационный вход регистра координаты Уявляются соответственно третьим ичетвертым информационными входами блока, вторые входы четвертого и пятогоэлементов И являются соответственноседьмым и шестым информационными входами блока, первые входы четвертогои пятого элементов И подключены к первому входу третьего элемента ИЛИ, вы,ход четвертого элемента И соединен сустановочным входом первого счетчикатактовых импульсов, выход которогоявляется одиннадцатым выходом блока,выход пятого элемента И соединен совторым входом четвертого элементаИЛИ, первый вход которого соединен сустановочным входом первого счетчика строчных импульсов, выход четвертого элемента ИЛИ соединен с входомустановки нуля первого счетчика тактовых импульсов.Составитель И, ГаленищевТекред П,Олийнык Редактор Е.Папп Корректор А.Осауленко Заказ 4194 Тираж 565 ПодписноеВНИ 11 ПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-издательс кий комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101второй пороговый элемент 30, первый памент И 31, первый триггер 32, второй триггер 33, ключ 34, второй элемент И 35, счетчик 36 строчных импупьсон, дешифратор 37, одновибратор 38, первый регистр 39 координаты У, второй регистр 40 координаты У, первый компаратор 41, второй компаратор 42, первый элемент ИЛИ 43, второй 10 элемент ИЛИ 44, арифметико-логический блок 45.Блок управления (фиг, 3) содержит регистр 46 координаты Х, первый элемент 47 сравнения, первый триггер 48, 15 первый элемент И 49, первый счетчик 50 строчных импульсов, второй элемент 51 сравнения, второй счетчик 52 строчных импульсов, второй элемент И 53, первый элемент 54 задержки, первый элемент ИЛИ 55, второй элемент ИЛИ 56, третий элемент ИЛИ 57, первый регистр 58, второй регистр 59, третий элемент И 60, четвертый эле - мент И 61, пятый элемент И 62 чет вертый элемент ИЛИ 63, регистр 64 координаты У, третий элемент 65 сравнения, второй триггер 66, первый счетчик 67 тактовых импульсов, второй счетчик 68 тактовых импульсов, чет вертый элемент 69 сравнения, второй элемент 70 задержки.Устройство работает следующим образом.Распознавание прямого края объекта осуществляется в два этапа, На первом этапе выделяется фрагмент изображения, в котором находится та часть изображения, которая в дальнейшем з вменяется прямым краем. По 40 окончании первого этапа находятся координаты левого верхнего угла фрагмента и его размеры. На втором эта - пе в выделенном фрагменте происходит распознавание прямого края объекта, 45 при этом ось абсцисс системы направлена перпендикулярно, а ось орди- нат - вдоль направления строчной развертки.На первом этапе, с началом анализ а изобр ажения, устройство устанавливается в исходное состояние, при котором все блоки устройства - триггера,регистры, счетчики устанавливаютсяв нулевое состояние, а счетчик67 тактовых импульсов в состояние, предшествующее нулевому,т,е, на его выходах устанавливаетсяисло, максимально возможное для данного счетчика, а первый тактовый импульс устанавливает на всех выходахэтого счетчика нулевые потенциалы.Блок 13 синхронизации вырабатывает последовательность импульсов для работы телевизионного датчика 1. Поле анализируемого изображения про,сматривается в соответствии с законом телевизионной развертки: слева направо, сверху вниз, Нулевой сигналпрямого выхода второго триггера 33закрывает ключ 34, в результате чегосигналы с телевизионного датчика 1 не проходят на вход аналого-цифрового преобразователя 2, а поступаютлишь на входы первого элемента 24 задержки, третьего элемента 28 задержки, первый входы четвертого блока 25 вычитания и пятого блока 29 вычитания, В четвертом блоке 25 вычитания последовательно вычисляется разность амплитуд незадержанных сигналов и сигналов, задержанных на один такт первым элементом 24 задержки.Сигнал с выхода четвертого блока 25 вычитания поступает на вход второго элемента 26 задержки и после задержки еще на один такт поступает на вход первого порогового элемента 27. Если входной сигнал превышает установленное пороговое значение, на выходе первого порогового элемента 27появляется сигнал. Таким образом, если в поле анализа появляется сигнал(от импульсной помехи или от объекта) на .выходе, первого порогового элемента 27 через один .такт появляетсясигнал, В пятом блоке 9 вычитанияпоследовательно вычисляется разность амплитуд незадержаньь 1 х сигналов и сигналов, задержанных на два такта. Эта разность поступает на вход второго порогового элемента 30 и в случае ее превышения установленного порога на выходе второго порогового элемента 30 появляется сигнал.Рассмотрим работу устройства при появлении импульсной помехи и при появлении объекта. Пусть на выходе телевизионного датчика 1 появляется последовательность импульсов О; Х, О; ; Х , соответствующая импульсной помехе (Х) и объекту (Х, Х), где Х 1, Х и Хз - яркости элементовизображения. На выходе первого элемента 24 задержки эта последовательность будет иметь следующий вид: 2; 0; Х, О, Х. Знак Е означает сигнал, зна. о 7 г пение которого це влияет ца рассмотрение рабогы устройстгза в данном случае. После выполнения операции вычитания в четвертом блоке 255 вычитания ца его выходе пояТаким образом, ца первом этапе работы устройства на выходе второго элемента И 35 с задержкой ца один такт появится сигнал ц том и только в том случае, если при сканированииэлектронный луч телевизионной камерыпересечет объект,1 50 На счетный вход счетчика 67 тактовых импульсов блока 14 управления поступают тактовые импульсы с первого выхода блока 13 синхронизации. Код с выхода счетчика 67 тактовых импульсов блока 14 управцеция поступает ца вход вится последовательность сигналов Е; Х 1, -Х; Х, Х, -Х, а на выходе второго эгемента 26 задержки - после - довательцость сигналов Е; Е; Х 1, -Х 1; 10 Х . Принимая во внимание, что сиги шы Х и Х превышают уровень помехи, на выходе первого порогового элемента ,27 получают последовательность сигналов Е, Е, 1, О, 1. Параллельно ца вы - ходе третьего элемента 28 задержки появится последовательность сигналов Е; Е; О; Х, О, а на выходе пятого блока 29 вычитания последовательность сигналов Е, Е, О, Х-У, Х, Пусть 20 разность .ф -Х и сигнал ХЗ превышают2пороговое значение. Тогда ца выходе второго порогового элемента 30 появится последовательность сигналов Е, Е, О, 1, 1. Сравнивая эту поспедователь - 25 ность с последовательностью на выходе первого порогового элемента 27, видно, что сигналы от импульсной помехи Х 1 це появляются одновременно ца первом и втором входах первого элемента И 31, а сигналы от объекта Х с однотактной задержкой .появляются ца входах этого элемента. Таким образом, при пересечении электронным лучомобъекта ца выходе первого элемента И 31 появится сигнал, задержанный на один тактЭтот сигнал устанавливает в единичное состояние первый триггер 32 и проходит ца выход второго элемента И 35, так как ца его втором входе 40 в течение Йсего первого этапа установлен единичный сигнал с инверсного выхода второго триггер 33. 526первого регистра 39 координаты У. На его вход разрешения записи поступает сигнал с выхода одновибратора 38, на вход которого поступает сигнал с выхода второго элемента И 35.Пусть при скацировании вдоль строки растра не обнаружены элементы изображения. На счетный вход первого счетчика 50 строчных импульсов блока 14 управления поступит один имггульс с третьего выхода блока 13 синхронизации (строчный синхроимпульс) и увеличит на единицу код на выходе счетчика 50, Первый счетчик 67 тактовых импульсов блока 14 управления, установленный первоначально в состояние, предшествующее нулевому, досчитает до величины, на едигпюцу меньшей количества элементов в строке растра. Сигнал с его выхода не запишется в первый регистр 39 координаты У, так как не появится сигнал на выходе второго элемента И 35, соединенном с входом одновибратора 38, выход которого соединен с входом разрешения запйси первого регистра 39 координаты У. По окончании сканирования вдоль строки блок 13 синхронизации вырабатывает строчный гасящий импульс, который обнуляет первый триггер 32, подготавливая его для новой строки растра, поступает на первый вход четвертого элемента И 61 блока 14 управления, Второй вход четвертого элемента И 61 соединен с инверсным выходом второго триггера 33. Следовательно, на выходе четвертого элемента И 61 появляется сигнал, устанавливающий счетчик 67 тактовых импульсов в значение, предшествующее нулевому. Такая установка позволит скомпенсировать время одного такта, на которое задерживается сигнал на выходе второго элемента И 35 относительно момента появленияизображения.Пусть при сканировании вдоль строки растра первый электронный луч пересечет элементы изображения. К моменту пересечения на выходе первого счетчика 50 строчных импульсов блока 14 управления установится код.числа, равный просмотренному количеству строк растра с учетом просматриваемой строки. Первый счетчик 67 тактовых импульсов блока 14 управления через один такт после момента пересечения досчитает до числа, равного количеству элементов в просматриваемой стро 1587552, ке с учетом контурного элемента. Вэтот момент на выходе второго элемента И 35 появится сигнал, который установит в единичное состояние счет 5чик 36 строчных импульсов и поступитна вход одновибратора 38, который вырабатывает кратковременный сигнал,поззволяющий коду с выхода первогосчетчика 67 тактовых импульсов блока14 управления переписаться в первыйрегистр 39 координаты У. Код сигнала с выхода счетчика .36 строчных им.пульсов записывается в первый регистр58 блока 14 управления и поступает на 15вход дешифратора 37. Сигнал с выходаединичного значения дешифратора 3поступаетна вход разрешения записирегистра 46 координаты Х блока управ-,ления 14 и дает возможность записатьв этот регистр код сигнала с выходапервого счетчика 50 строчных импульсов блока 14 управления. Этот же сигнал поступает на второй вход первогоэлемента ИЛИ 43, с выхода которого 25он поступает на вход первого разрешения регистра 64 координаты У блока14 управления, в который записывается код сигнала с выхода первого регистра 39 координаты У. Сигнал с выхода 30единичного значения дешифратора 37поступает также на второй вход второго элемента ИЛИ 44 и дает разрешениеца запись кода сигнала с выхода первого регистра 39 координаты У во второйрегистр 40 координаты Х, Коды сигна=лов с выходов регистра 64 координаты Ублока 14 управления и второго регистра 40 координаты У поступают соответственно на первый и второй входы ариф метико-логического блока 45, в котором из второго сигнала вычитается первый, а разность поступает во второйрегистр 59 блока 14 управления, Действия происходящие по окончании стро Рки сканирования, описаны выше,При сканирОвании вдоль следующейстроки растра первый счетчик 50 строчных импульсов блока 14 управления увеличивает на единицу. свое содержимое,первый счетчик 67 тактовых импульсовблока 14 управления подсчитывает количество тактовых импульсов. С задержкой на один такт после пересечения электронным лучом контурного элемента иэображения на выходе второгоэлемента И 35 появляется сигнал. Этотсигнал через одновибратор 38 даетразрешение на запись в первый регистр 40 координаты 1 кода сигнала с выхода первого счетчика 67 тактовых импульсов блока 14 управления, увеличивает на единицу значение счетчика 36 строчных импульсов, которое записывается н первый регистр 58 блока 14 управления, Сигнал на выходе единичного зйа-, чения дешифратора 37 не появится, поэтому запись в регистр 46 координаты Х блока 14 управления не произойдет. Код сигнала с выхода первого регистра 39 координаты 1 поступает на первые входы первого компаратора 41 и второго компаратора 42, и на информационный вход второго регистра 40 координаты У 40. На второй вход первого компаратора 41 поступает код сигнала регистра 64 координаты У блока 14 управления, Если код сигнала на первом входе соответствует меньшему значению, чем код сигнала на втором входе, на выходе первого компаратора 41 появляется сигнал, который через первый элемент ИЛИ 43 дает разрешение на запись кода сигнала с выхода первогорегистра 39 координаты У в регистр 64 координаты У блока 4 управления,На второй вход второго компаратора 42 поступает код сигнала с выхода второго регистра 40 координаты У. Если код сигнала на первом входе соответствует большему значению, чем код сигнала на втором входе, на выходе второго компаратора 42 появляется сигнал, который через второй элемент ИЛИ 44 дает разрешение на запись кода сигнала с выхода первого регистра 39 координаты 7 во вто, ой регистр 40 координаты У. В арифметико-логическом блоке 45 вычисляется разность между сигналами, коды которых записаны во втором регистре 40 координаты У и регистре 64 координаты У блока 14 управления. Вычисленная разность записывается во второй регистр 59.При дальнейшем сканировании устройство работает аналогичным образом. В результате сканирования по всему кадру в первом регистре 46 координаты Х блока 14 управления будет записана координата Хцц, т.е. номер строки, в которой впервые появляются элементы изображения. В первом регистре 58 будет записан размер фрагмента края изображения вдоль оси абсцисс, т,е. количество строк, содержаших элементы изображения. В первом регистре 64 координаты 1 будет записана ко 1587552 12На первом входе первого элемента И 49 блока 14 управления - едини-па, строчный импульс переводит вто-. рой счетчик 52 строчных импульсов блока 14 управления в состояние;: Х=1. При равенстве кода сигнала на выходе первого счетчика 67 тактовых импульсов с кодом сигнала на выходе регистра 64 координаты У блока 14 управления в третьем элементе 65 сравнения блока 14 управления вырабатывается импульс, который переводит в единичное состояние второй триг 50 55 го-цифрового преобразователя 2 вдоль направления строчной развертки, т,е, получение У для каждого значения Х=1,2п в выражениях для К и В. На первом этапе найдены координаты Хи 7 ,левогс верхнего угла фрагмента относительно системы координа . связанной с телевизионным раст 1рок oричем как для фрагмента, так и для системы ось абсцисс направлена перпендикулярно, а ось ординат вдоль направления строчной развертки ) . Э ти, координаты занесены соо- тветсгвенн в регистр 46 координаты Х блока 14 управления, в регистр 64 координаты У блока 14 управления. Размеры пш фрагмента в растровых элементах занесены соответственно в первый регистр 58 блока 14 управления и второй регистр 59 блока 14 управления. При равенстве кода сигнала с выхода первого счетчика 50 строчных импульсов блока 14 управления с кодом сигнала на выходе регистра 46 ко ординаты Х блока 14 унправления, на выходе первого элемента 47 сравнения блока 14 управления вырабатывается сигнал, который переводит первый триггер 48 блока 14 управления в еди - ничное состояние, при этом сигнал с его выхода будет разрешающим для первого элемента И 49 блока 14 управления и третьего элемента И 60 блока 14 управления. При этом строчные импульсы с третьего выхода блока 13 синхронизации через открытый первый элемент И 49 блока 14 управления проходят на первый вход второго счетчика 52 строчных импульсов блока 14 управления,40 на выходе которого будет в двоичном виде код сигнала, соответствующий величинам Х=1,2и в выражениях К иВ и который изменяется последовательно с частотой строчной развертки.45 гер 66 б.пока 14 управления, сигнал с выхода которого будет разрешаюцим для третьего элемента И 60 блока 14 управления. Этот элемент выполняет функцию конъюнкции трех сигналов, Пос - кольку первый триггер 48 блока 14 управления тоже в единичном состоянии, т. е, на втором выходе третьего .элемента И 60 блока 14 управления единица, то тактовые импульсы с второго выхода блока 13 синхронизации через третий элемент И 60 блока 14 управления проходят на счетный вход второго счетчика 68 тактовых импульсов блока 14 управления и на входы стробирования блока 3 элементов И и первого сумматора 4, При этом сигналы с выхода аналого-циФрового преобразователя 2 через блок 3 элементов И проходят на вход первого сумматора 4 (все используемые в устройстве сумматоры накапливающего типа). При равенстве кода сигнала с выхода второго счетчика 68 тактовых импульсов блока 14 управления с кодом сигнала на выходе второго регистра 59 блока управления в четвертом элементе 69 сравнения блока 14 управления вырабатывается сигнал, который указывает на конец фрагмента по горизонтали, Таким образом, в этот момент времени для Х=1, в первом сумматоре 4 находится накопленный сигнал У 1, который затем сбрасывается сигналом с выхода второго элемента ИЛИ 5 р блока 14 управления (этот сигнал образуется по сигналу с выхода четвертого элемента 69 сравнения блока 14 управления, задержанному во втором элементе 70 задержки блока 14 управления), Сигналом с выхода второго элемента ИЛИ 56 блока 14 управления также сбрасывается второй счетчик 68 тактовых импульсов блока 14 управления и устанавливается в нулевое состояние второй триггер 66. При этом на первом входе третьего элемента И 60 блока 14 управления - нуль и тактовые импульсы через него не проходят, Назначение задержек будет объяснено позжеСледующий строчный импульс с третьего выхода блока 13 синхронизации через открытый первый элемент И 49 блока 14 управления установит на выходе второго счетчика 52 строчных импульсов блока 14 управления код сигнала, соответствущций Х=2, Далее накопление происходит аналогичным обра 1413587552зом, т. е, при равенстве кода сигнала с выхода первого счетчика 67 тактовых импульсов блока 14 управленияс кодом сигнала на выходе регистра64 координаты У блока 14 управленияв третьем элементе 65 сравнения бло -ка 14 управления вырабатывается импульс, который уст,ановит второй триггер 66 блока 14 управления в едиычное состояние и, следовательно, напервом входе третьего элемента И 60 О блока 14 управления - единица, а поскольку на втором его входе тоже единица (сигнал с выхода первого триггера 5 48 блока 14 управления), тактовыеимпульсы через открытый третий эле -мент И 60 блока 14 управления проходят на вход второго счетчика 68тактовых импульсов блока 14 управления и на входы стробирования блока 3 20 элементов И и первого сумматора 4.Следовательно, сигналы с выхода аналого-цифрового преобразователя 2 че -рез блок 3 элементов И проходят навход первого сумматора 4. При равенстве кода сигнала на выходе второгосчетчика 68 тактовых импульсов блока 14 управления с кодом сигнала навыходе второго регистра 59 блока 14управления в четвертом элементе 69сравнения блока 14 управления вырабатывается сигнал, который указывает 25 30 ния установит на выходе второго счетчика 52 строчных импульсов код сигнала, соответствующий Х=З, накоплениесигналов происходит вдоль этой строки. Сигнал на выходе сумматора 4 вконце накопления равен Уэ и т.д., пока код сигнала на выходе второгосчетчика 52 строчных импульсов блока на конец суммирования вдоль строки в пределах горизонтального размера анализируемого фрагмента. Таким образом, в этот момент времени для Х=2 в первом сумматоре 4 находится накопленный сигнал У, который затем сбрасывается сигналом с выхода вто рого элемента ИЛИ 56 блока 14 управления. Этим же сигналом сбрасывается второй счетчик 68 тактовых импульсов блока 14 управления и устанавливается в нулевое состояние второй триг 4 гер 66 блока 14 управления. Следовательно, на первом выходе третьего элемента И 60 нуль и тактовые импульсы не проходят на его выход. Следующий строчный импульс через открытый первый элемент И 49 блока 4 управле 14 управления не равняется коду сигнала на выходе первого регистра 58 блока 14 управления, т.е. когда Х=п. В этом случае на выходе второго элемента 51 сравнения блока 14 управления вырабатывается сигнал, который указывает на конец фрагмента по вертикали. При совпадении сигналов с выхода второго элемента 51 сравнения блока 14 управления с сигналом с выхода четвертого элемента 69 сравнения блока 14 управления на выходе второго элемента И 53 блока 14 управления появляется сигнал, который указывает на конец фрагмента, т.е. указывает на правый нижний угол анализируемого фрагмента, Этот сигнал после задержки в первом элементе 54 задержки блок а 14 упр авле ния используется для установки устройства в начальное состояние, т. е, он подается на вход первого элемента ИЛИ 55 блока 14 управления, а с его выхода на входы сброса блоков устройства. При этом второй триггер 66 блока 14 управления и второй счетчик 68 тактовых импульсов блока 14 управления устанавливаются в нулевое состояние сигналом с выхода второго элемента ИЛИ 56 блока 14 управления (этот сигнал вырабатывается по сигналу четвертого элемента 69 сравнения блока 14 управления, задержанному во втором элементе 70 задержки блока 14 управления). Следовательно, устройство устанавливается в начальное состояние или по кадровому гасящему импульсу с пятого выхода блока 13 синхронизации или по импульсу конца фрагмента. Эти сигналы собираются по ИЛИ в первом элементе ИЛИ 55 блока 14 управления и поступают на входы установки в нулевое состояние первого триггера 48 блока 14 управления и второго счетчика 52 строчных импульсов блока 14 управле ния. Первый счетчик 67 тактовых им-пульсов блока 14 управления сбрасывается в нулевое состояние или кадровым гасящим импульсом, или строчным гасящим импульсом, Эти сигналы собираются по ИЛИ в четвертом элементе ИЛИ 63 блока 14 управления, причем строчные гасящие импульсы проходят через пятый элемент И 62 блока 14 управления, открытый сигналом прямого выхода второго триггера 33. Второй триггер 66 блока 14 управления, второй счетчик 68 тактовых импульсовблока 14 управления и первый сумматор 4 устанавливаются в нулевое состояние или кадровым гасящим, или строчным гасящим, или импульсом конца фрагмента по горизонтали, задержанным вовтором элементе 70 задержки блока 14управления, Эти импульсы собираютсяпо ИЛИ в третьем элементе ИЛИ 57 блока 14 управления и втором элементеИЛИ 56 блока 14 управления.Следовательно, рассмотрено, какосуществляется суммирование сигналовс выхода аналого-цифрового преобразователя 2 в сумматоре 4, иначе говоря,получение У для каждого значения Хот 1 до п.Рассмотрим функции и взаимодействие остальных блоков устройства в соответствии с выражением для К и В.Второй блок 6 умножения выполняетоперацию перемножения на величину накопленного сигнала У(х=1,2п),уф ) 1иными словами получения 1 У,2 Уп х, Данная операция выполняется по сигналу с выхода четвертого элеменга 69 сравнения блока 14 управления, т,е. по концу суммированиявдоль строки в пределах горизонтального размера фрагмента. Этот сигнал 30подается на вход синхронизации второго блока 6 умножения с выхода четвертого элемента 69 сравнения блока 14управления, Четвертый сумматор 16 выполняет операцию суммирования произведений, получаемых во втором блоке6 умножения. Суммирование осуществляется по задержанному во втором элементе 70 задержки блока 14 управлениясигналу четвертого элемента 69 сравнения блока 14 управления. Этот сигнал подается на вход стробированиячетвертого сумматора 16 с второго выхода второго элемента 70 задержкиблока 14 управления, Назначение второго элемента 70 задержки блока 14управления состоит в разнесении повремени сигналов синхронизации второго блока б умножения, которые определяют начало операции перемножения, и сигналов стробирования четвертого сумматора 16 таким образом, чтобы сигнал стробирования четвертогосумматора 16 появлялся после выполнения операции перемножения во втором)5блоке 6 умножения, Назначение шестого блока 18 умножения - получение произведения числа и, которое определяет размер фрагмента.по вертикали в растровых элементах, на накопленную сумму произведений с выхода четвертого сумматора 16, иначе говоря; получение уменьшаемогоии 2,Х УхХ=в числителе выражения для параметра К. Начало выполнения операции перемножения осуществляется по сигналу с выхода второго элемента И 53 блока 14 управления, т.е. по сигналу конца фрагмента. Этот сигнал подается на вход синхронизации шестого блока 18 умножения. Второй сумматор 7 выполняет суммирование накопленных значений У, т.е.ОУх =У +УУ,.хТретий сумматор 15 вычисляет сумму значений Х, т.е.П=1+2п.к:Информация с выхода первого сумматора 4 и второго счетчика 52 строчных импульсов блока 14 управления записывается соответственно во второй сумматор 7 и третий сумматор 15 по сигналу стробирования с выхода четвертого элемента 69 сравнения блока 14 управления (по концу фрагмента по горизонтали ), Первый блок 5 умножения выполняет операцию перемножения сигналов с выхода второго сумматора 7 и третьего сумматора 15, т.е. на его выхоце будет сигнал, который соответствует вычитаемомуиХХХ,хлв числителе выражения для параметра К. Операция перемножения начинается по сигналу с выхода второго элемента И 53 сигнал конца фрагмента), Этот сигнал подается на вход синхронизации первого блока 5 умножения. В первом блоке 11 вычитания вычисляется разность сигналов с выхода шестого блока 18 умножения и первого блока 5 умножения для получения сигнала, соатвтетствующего; числителюи йп" Х УХХхХ- х:1 х:выражения для параметра К.Рассмотрим, как вычисляется сигнал, соответствующий знаменателю выражения для К и В. Первый квадратор 20 возводит в квадрат сигнал с выхода второго счетчика 52 строчных им

Смотреть

Заявка

4423211, 12.05.1988

ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. Г. В. КАРПЕНКО

ГОРДИЕНКО ВЛАДИМИР ИВАНОВИЧ, БАСКИН ГЕННАДИЙ ЕФИМОВИЧ, КОРОЛЮК ЛЕОНИД СТЕПАНОВИЧ, РУСЫН БОГДАН ПАВЛОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G06K 9/00

Метки: края, объекта, прямого, распознавания

Опубликовано: 23.08.1990

Код ссылки

<a href="https://patents.su/15-1587552-ustrojjstvo-dlya-raspoznavaniya-pryamogo-kraya-obekta.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для распознавания прямого края объекта</a>

Похожие патенты