Устройство для обработки изображений
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 1051542
Авторы: Галькевич, Долженкова, Путятин
Текст
СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 19) 8 сю С Об Г 15/ МИТЕТ СССИЙ И ОТНРЫТИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕ НИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСН СВИДЕТЕЛЬСТ ределения признаков эталонного изображения и блок определения признаков текущего изображения, подключенные к выходам блока памяти, вычислительный блок, подключенный к выходам блоков определения признаков эталонного и текущего изображений, и блок управления, подключенный к блокам памяти, определения признаков эталонного и текущего изображений, о т л и ч а - ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения путем обеспечения возможности обработки изображений, подверженных нелинейным преобразованиям типа квадратичных форм, оно содержит блок определения аЯ эталонных значений координат, подключенный к выходам блока памяти, вычислительного блока и блока управления В 40,Т. Г. Долженкова ена Трудовоготитут радиоэлект еликобритании 6 К 9/02, 4229797,публик 198ТКИЯ лока фото блок оп ис, 21) 3297 525/18-2(54)(57) 1.УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБ ИЗОБРАЖЕНИЙ ,содержащее блок ти, подключенный к выходу б электронного преобразования 051542 А1/Ф, (В ). На выходе умножителя 99получается величина 1/еС Ч(86)/9(В ),В процессе вычисления параметров1/ си 1/ц(, значения моментов коорди -нат элементов эталонного и нормализуемого иэображения поступают йа входы умножителей 83-88, 90-95 и 99 иФункционального блока 89 вычисленияобратной функции одновременно.Узел 80 (Фиг,8) предназначен для Овычисления коэффициентов нормализацииаи Ь и представляет собой комбинационную схему, состоящую из умножителей, сумматоров, вычитателей и реализующую Формулы (5), (6) и (9). 15Работа узла 80 осуществляется следующим образом,Значения моментов координат элементов эталонного иэображения -г (Во)и Ф (В ) с выходов блока 6 поступа2ют на входы умножителя 03, с выходакоторого произведение Ф 3(Во 2)Р(ВО)поступает на первые входы умножителей 109 и 115. На вторые входы умножителей 109 и 115 с выходов блока б 25поступают соответственно значениямоментов координат элементов нормализуемого изображения 2(8 ) и Ф(В),Полученное произведение 92(8 )сР(8) хх Ф 1(Ва) с выхода умножителя 109 по- зоступает на вход "Уменьваемое" вычитателя 12 о 1, а произведение 9(В) Р (В;,)ххЧ,(8) с выхода умножителя 115 поступает на вход "Уменьшаемое" вычитателя 122,На входы умножнтеля 104 с выхода блока б поступают значения моментов координат элементов эталонного изображения Ф 1(Во) и 91(Во), произве О дение Я (ф Ф (В) которых с выхода умножителя 104 поступает на первые входы умножителей 110 и 116, На вторые входы этих умножителей постугают соответственно значения моментов координат элементов нормализуемого изображения Ф 2(В) и Р (В) с выходов блока 7. Полученное произведение 92(8 )Ф(Во) Р (Во) с выхода умнохлтеля 110 поступает на вход "Вычитаемое вычнтателя 121, а произведе 1нне ф(8 )ф,(Во)ф,(В,) с входа умножителя 116 поступает иа вход "Выжтаемое вычитателя 122. ; выходовЬвычитателей 121 и 122 разности Ф(В) Ф (Во)сР 1 (Ва) .вР 2(В) Р(Во) Ч 1(Б,о) и 7 (8) Ф (ВД) Т (ВД) - (8) Ф- (83)х хт 18 О) йостуоаот соотвотствовво вв входы сумматоров 127 и 28,11 а входы умножителя 105 с выходовблока 6 поступают значения моментовМВ ) (82)ля 105 произведение 9 (В, )Р,Во)поступает на первые входы умножителей 111 и 117. На вторые входы этихумножителей с выходов блока 7 поступают соответственно значения моментов координат элементов нормализуемого изображенияЧ 2(В ) и Ф(В ), Про 3 Уизведение 7 (Во)(В ) ф,(В) с выхода умножителя 111 поступает на вход"Уменьшаемое" вычитателя 123, а произведение 1(8)92(В )р(В) с выхсдаумножителя 117 поступает на входУменьшаемое" вычитателя 124,На входы умножителя 106 с выходовблока 6 поступают значения моментовкоординат элементов эталонного изображения Ч(ВС) и Р(ВД , произведение Ф 3(В ) Ч(Во) с выхода умножнтеля 106 поступает на первые входы умножителей 112 и 118. На вторые входы.этих умножителей с выходов блока 7 по"ступают соответственно значения моментов координат элементов нормализуемого изображения Ф (В ) и (В ),ПолУче 1 пити пРопзведения(Вд ) сР 2 (В ) хУ,(8) и Ф(В )7(В ) ,(В) с выходов умножителей 12 и 118 поступают на входы "Вычитаемое" соответственно вычитателей 123 и 124. Величинь Ф(В 1 Р(В)Р,(83) -Р(В,)% (В)х-Ру(Воо)",(В ) 9(ВЕ) с вц 1 КОдсв зычцтателей 123 и 124 поступают соответственно на входы сумматоров 127 и 128.С выхода сумматора 127 значенне,рав(В )11 (В ) У ф )-9(Ва ) Ч(8) Р(Во) поступает на входсумматора 129, а с выхоца сумматора128 величина, равная Р (В) Ф(В;) ххР(ВД -Ф(В ):(ВД)(83) +9,(В );:х 9(ВЧ Ф,(ВД) - Г,(8)Ф (В)9,(ВД),поступает на вход сумматора 130,На входы уииожнтеля 107 с выхода блока 6 поступают значения моментов координат элементов эталонного изображения 71(В) н 9 (В), произведение У (Б )Ф (Во) с выхода умножитела 107 поступает на первые входы умножителей 1,.3 и 110. На вторые входы умножителей 113 и 119 поступают соответственно значения моментоз координат элементов нормализуемого изображения 2(В ) иФ(82), Произ" ведение Р(В,)Р.,(В )Ч,(В) с выхода1 05154220ных значений координат, в основу ра.боты которого положена реализацияформул (12).На входы умножителя 199 с выходаблока 8 поступают значения коэффициентов нормализации а, и Ь, величинапроизведения а Ь с выхода умножителя 199 поступает йа вход "Вычитаемое"вычитателя 207.10 На входы умножителя 200 с выхода .блока 8 поступают значения коэффици, ентов нормализации а и Ь, ,величина о- произведения а Ь с выхода блока199 поступает иа вход "Уменьшаемое"15 вычитателя 207. После выполнения операции вычитания на выхаде вычита)х теля 207 появляется величина а В- ос- -а Ь, которая далее поступает нн" вход функционального блока 208 вычисления обратной функции. С выхода блока 208 информация поступает на входыумножителей 21 и 212,19,умножителя 113 поступает на вход .",Уменьшаемое" вычитателя 125, а пронэведениеФ(В )9,(В) 9(В) поступает на,вход "Уменьшаемое" вычитателя 126.На входы умножителя 108 с выхода блока 6 поступают значения мо" ментов, координат элементов эталонного изображения Ф 1(В) и Р(Во).,произведение Ф ,(В,) с выхода умно- жителя 108 постуйает на первые входы умножителей 114 и 120. На вторые вхо ды умножителей 114 и 120 поступают с ответственно значения моментов координат элементов нормализуемого иэображения Р(В) н Р(81). Произведение 9(В, )Ф (В)Р(Ва) и 4 (Вз)Р (В х 7 (В ) с.выходов этих умножителей п туйает на входы "Вычитаемое" соответственно вычитателей 125 и. 126. По- ,лученная величина Р (В )Р(В)Ч (ВД) -91(Ве )Р(В) Ф (Во) с выхода вычита-теле 125 постуйает на вход сумматора 129, а величина, равная Р (Во)х х 9(В) 9(Во ) -Р 1(Во ) Р(8 ) Р(В) 25 с выхода вычнтателя 126 поступает на вход сумматора 130. С выхода сумматоров 129 и 130 полученные в результате суммирования величины поступают соответственно на первые входы умножителей 131 и 132 , на вторые входы которых с узла 79 поступает значение величины параметров 1/ьНа выходе умножителя 131 получается значение величины Ьс согласно форму 35 лы (6), а умножителя 132 - величина й, по формуле (9), которые посту" пают на вторые входы умножителей 1 ЗЗ и 134 соответственно.На первые входы множителей 133 и 134 с выхода узла 79 поступает величина 1/й и в результате выполнения операции умножения на выходе умножителей 133 и 134 получаются значения коэффициентов нормализации а и Ьсогласно формул (5). Узлы 81 и 82 (фиг.9 и 10) имеют совершенно идентичную с узлом 80 функциональную структуру (фиг.8). Узел 81 служит для нахождения коэффициентов нормализации а и Ь, узел 82 - коэф 50 фициентов нормализации а и Ь 5Работа узлов 81 и 82 базируется на реализации формул (5),(7), (8), (10) и (11). Описание функционирования этих узлов аналогично описанию Функционирования узда 80.На фиг,11 приведена функциональная схема блока 9 определения эталонИз счетчика 21 адреса блока 5 1 на вход "Уменьшаемое" вычитателя 20 поступает значение текущей координаты н точки нормалиэуемого изображения, а на вход "Вычитаемое" из, вычислительного блока 8 поступает значение коэффициента нормализации а.Величина равная разности О-а с выхода вычитателя 201 поступает йа первые входы умножителей 202 и 203. На второй вход умножнтеля 202 с выхода блока 8 поступает значение коэффициента Ь 2. С выхода умножителя 202 величина равная Ь 2(ц-а) поступает на вход "Вычитаемое" вычитателя 210.На второй вход умножнтеля 203 из блока 8 поступает значение коэффициента нормализации Ь 1,полученное произведение Ь (и-а) с выхода умножителя 203 поступает на вход ",Умеившаемое" вычитатела 209, На вход "Уменьшаемое" вычитателя 204 из счетчика адреса 21 блока 5 поступает значение текущей координаты ч точки нор" мализуемого изображения, а на вход"Вычитаемое" - иэ блока 8 поступает значение коэффициента нормализации Ь рази сть ч-Ь с выхода вычитателя 204 носгупает на первые входы умножителей 205 и 206. На второй вход умножнтеля 205 поступает иэ блока 8 значение коэффициента нормализации а, величина а(Ф - Ь 5) с выхода умножителя 205 поступает на вход "Вычитаемое" вычитателя 209. Раз1051542 21ность Ь (ц-ь)-а (м -Ь ) с выходаФ 3вычитателя 209 поступает на второй вход умножитепя 211., На второй вход умножителя 206 с выхода блока 8 поступает значение коэффициента нормализации а , произ" ведение в (ч - Ь) с выхода умножителя 206 поступает на вход "Уменьаавмоеф вычитатЕля 210. С выхода вычитателя 216 величина равная а (ч -Ь) -Ь,(ц-а пО поступает на второй вход умйожителя 212.С выходов умножителей 211 и 212 ин формация поступает соответственно нафункциональные бЛоки вычисленкя корня квадратного 214 н 215.С выхода функционального блока214 вычисленное значение координатыу нормализованного изображения переписывается в буферный регистр 216 накаждом тактовом импульсе сигнала "Запись 5", поступающего с блока 4, Свыхода умножителя 212 вычисленноезначение координаты х нормализованного изображения переписывается в бу-ферный регистр 217 на каждом тактовой импульсе сигнала "Запись 5",поступающего иэ блока 4,1 Полученные значения координат х н у с соответствующих: выходов буферных регистров 216 и 217 поступают на ад- . ресные входы буферного запоминающего устройства 213. Одновременно с этим с выхода запоминающего устройства 22 блока 5 на информационный вход запоминающего устройства 213 поступает текущее значещае яркости иормалиэуемого изображения и иа каждом периоде сигнала "Запись 6", поступающего иэ блока 4 на управляющий вход запоминающего устройства 213, производится запись значений яркости по адресу, определяемому рассчитанными значениями координат х и у нормализованного изображения. Таким образом происходит формирование нормализованного иэобра" жения.Предлагаемое устройство для нормализации изображений позволяет осуществлять коррекцию нелинейностей автоматически без использования универсальных ЭВМ, вследствие этого эна" чительно сокращаются как затраты машинного времени, так и количество обслуживающего персонала, появляется возможносгь работы в реальных следя-,. щих системах.12, Устройство по и. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что блок спределек 1 я э талонных значений координат сОдержит с первого пс восьмой умножители, с первого по пятый ль 1 ч.1 - татели, с первого по третий функцк. нальные преобразователи, первый и второй регистры и элемент памяти,. входы первого и второго вычитателей подключены к входу блока и к выходу пятОГО умнсжителя ВхОды третьеГО вычитателя подключены к выходам первого и третьего умножителей, входы четвертого вычитателя подключены к выходам второго и четвертого умно;:;.а 1- телей, входы пятого вычитателя подключены к выходам первого вычитателя и четвертого умножителя, вход первого функционального преобразователя подключен к выходу третьего Вычитателя, входы первого третьего пятого и щестого умножителей подклют чены к входам блока, входы второго ичетвертого умножителей поцключены к входу блока и к выходу шестотО Умножи т ЕЛЯ, В ХОДЫ С ЕДЬМС 1 О УМНС- жителя подключены к выходам первого функционального преобразователя и 1 етвертого вычитателя, а его выход 1;Оьтнззат 1 ЕН К ВХОДУ ВТОРОГО фУНКЦИС 1 тьзльнсгс преобразователя входы восьКОГО ум.Ожителя подключены к выходампепв ого функциональ ног О пр есб раз овавгеля и пятого вычитателя, а его Выход подключен к входу третьего функциональногс преобразователя, информационные Входы первого и второгорегистров подключены к выходам Второго и третьего функциональных преобразователей соответственно,а их синхронизирующие входы -к входу блока,входы элемента памяти подключены квходам блока и к выходам первогои второго регистров, а выходы элемента памяти и регистров.являю 1 ся выхстами блока,. Изобретение относится к автсмати- КЕ И ВЫт 1 ИСЛИТЕЛЬНсй ТЕХНИ 1 СЕ И 11 С;:; т быть использовано в системах ав 1 Оматической коррекции геометрических иска-, жений изображений, в системах телевизионного слсжениЯ за подвижными сбьек. тами, в автоматизированных системах уп РаВЛЕНИЯ, ПРИ ДЕЩ 1 фРИтРОВанни аЭРО- фотсс 1 В 1 мксвИзвестны устройства Для обработки изсбражен 1 Й, действие которых основано на сравнении характеристик текущего изображеният определенных в результате анализа входной кавти е:тт " набором характеристик эталсн - ньтх изсбраже 1 т 11 йт т накопленных в бло ках памятиНаиболее близк;.т;-т, ехнт.;тт ссзСущНОСТИ К ПрЕДдаган;.ОМУ 1 Г;т;.,Е, ." устройство, содер:-;аее б. Окподключенный к Выхс, блока фс:. Оэл е 1 - раиного пресбразованы 1: блс.", 11 О:;т - , =- ЛЕНИЯ ПРИЗНаКОВ ЭталоНОГО т 1 ЗС О- ражения и блок опредт 11 т. : ,:я прнз 11 акс. текущего изображения, 1;т дключен 1 ы. К ВЫХОдаМ бЛОКа ПаМятИ, ВЫЧ 1 тС 1 ттт Ь 11" НЫй бЛОК, ПОдКЛЮЧЕННЫй К ПЫ.1 сдаы бтЛС- КОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРИЭНаКСО Э;"-т 1 С 1 тНСГС и е 1 тущегс изсбражентяй 1 и блок управЛЕ 1 тнв. ПСДКЛ 10 ЧЕННЫй К блскам 1 таМЯт 11 т С; Сттз -1;КЯ тт ОИЗ 1 таКОВ ЭтаЛ 01 т нсгс ."; Те.Ущегс изображеттий т 21.5Недостатком известногс устройстваявляется ограниченность области его применения,. обусловленная невозможностью Обработки изображений, под Овергнутых нелинейным искажениям типа квадратичных формТакие нелинейные искажения широко встречаются на практике, В частности, эта искажения ,изображений на экранах телевизионныхтрубок, всзнит:ающие за счет элект"рсннсй Оптики и некоторых друГих при Цель изобретения - расп 1 ире 1 п 1 е об-, ласти применения известного устройст - 20ва путем обеспечения возможности Об-работки изображений, подтвержен 1 ыхнелинейным преобразованиям типа квадратичных Астрм, а именно преобразовач . Ний ВидаЧО:ОЛ 1 С 1,1 чОэ, 1051542Подписи аказ 8667/ВНИИ оектная, 4 Филиал ППП "Патент", г. Укгор 48 Тир ПИ Государстве по делам,изобр 5, Москва, Б-З аж 7 О 6ного комитета СССРтений и открытийРаушская наб, д. 4/51 О 51 15 20 25 где ц, ч и х, у - соответственно.координаты иормализуемого и эталонногоизображения;5 д,Ь 1(1,1=1,2,3) - коэффициенты нормализации,Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство, содержащееблок памяти, подключенный к выходублока фотоэлектронного преобразования, блок определения признаков эталонного изображения и блок определения признаков текущего изображения,подключенные к выходам блока памяти,вычислительный блок, подключенный квыходам блоков определения признаковэталонного и текущего изображений,и блок управления, подключенный кблокам памяти, определения признаковэталонного и текущего изображений,введен блок определения эталонныхзначений координат, подключенный квыходам блока памяти, вычислительного блока и блока управления. Блок определения эталонных значений координат содержит с первого по восьмой умножители, с первого по пятый вычитатели, с первого по третий функциональные преобразователи, первый и второй регистры и элемент памяти, входы первого и нторого нычитателей.подключены к входу блока и к выходу пятого умножителя, входы третьего вычитателя подключены к выходам35 первого и третьего умножителей, входы четвертого вычитателя подключены к выходам нторого и четвертого умножителей, входы пятого нычитате 40 ля подключены к выходам первого вычитателя и четвертого умножителя, вход первого функционального преобразователя подключен к выходу третьего вычитателя, входы первого, третьего, пятого и шестого умножителей45 подключены к входам блока, входы второго и четвертого умножителей подключены к входу блока и к выходу шестого умножителя, входы седьмого умножителя подключены к выходам первого функционального преобразователя и четвертого вычитателя а его выход подключен к входу второго функционального преобразователя, входы восьмого умножителя подключены к вы- Р ходам первого функционального преоб-разователя и пятого вычитателя, а его выход подключен к входу третьего функ 4ционального преобразователя, информационные входы первого и второго регистров подключены к ныходам второго и третьего. Функциональных преобразователей соответственно, а их синхронизирующие нходы - к входХ блока,входы элемента памяти подключены квходам блока и к выходам первого ивторого регистров, а выходы элементапамяти и регистров являются выходами блока.На фиг, 1 представлена структурная схема устройства; на фиг,2-11 функциональные схемы возможной реализации блоков; на фиг.12 - временная диаграмма работы устройства.Устройство включает блок 1 фотоэлектронного преобразования, содержащий узел 2 развертки и узел 3 рецепторного поля, блок 4 управления,блок 5 памяти, блок 6 определенияпризнаков эталонного изображения,блок 7 определения признаков текущего изображения, вычислительный блок8 и блок 9 определения эталонных значений координат,Блок 1 преобразования изображений в электрические сигналы представляет собой, например, телевизионнуюкамеру.Блок. 4 управления (фиг.2) содержит двухчастотный генератор 1 О,счетчик 11 режимов, дешифратор 12 режима работы, коммутаторы 13 и 14,нентильные схемы 15-18. Коммутатор 13представляет собой шесть днухвходовыхвентилей И,объединенных по схеме И 31 И, коммутатор 14 выполнен в виде двух двухнходовых вентилей И,обьединенных по схеме ИЛИ. БлОк 5 памяти (фиг е 3 ) с о стдит из аналого-цифрового преобразователя19, буферного регистра 20, счетчи. - ка 21 адреса, оперативного запоминающего устройства 22.Блок 6 определения признаков эталонного иэображения (фиг.4) вкдючает в свой состав функциональный блок 23 возведения в кнадрат, Функциональные блоки 24-26 возведения вкуб, умножители 27-38, сумматоры 3947, регистры 48-56.Блок 7 определения признаков текущего изображения (фиг.5) содержит функциональный блок 57 возведения в квадрат, функциональный блок 58 возведения в куб, умножители 59-64, сум 1 маторы 65-71, регистры 72-78.50 10515Блок 4 предназначен для управления работой всех остальйых блоков,устройства. Блок 4 имеет наиболвшееколичество конструктивным: связей сблоком 5 (фиг,1), поэтому целесообразно описывать работу этихдвухблоков совместно, со ссылкой нафиг,2 и 3, а также фиг.12,Работа блоков 4 и 5 разделяетпяна шесть режимов. 1 О1. Режим записи эталонного изображения.По внешнему управляющему сигналу"Сброс", поступающему на входы бло 1 ков 4 и 5, счетчик 11 режимов блока4;и счетчик 2 адреса блока 5 устанавливаются в исходное (нулевое)состояние. Комбинация "000" разрядовс выхода счетчика 1 режимов поступает на входы дешифратора 12.20По внешнему управляющему сигналу"Пуск" запускается двухчастотный задающий генератор 1 О, частота Г которого через коммутаторы 13 и 14 посту"пает соответственно на входы "За-;. 25пись 1" и "Запись 2" блока 5. Вход"Запись 1" связан с управляющими входами аналого-цифрового преобразователя 19, буферного регистра 20,счетчика 2 адреса, а вход "Запись 2"-ЗОс входом запоминающего устройства22. На каждом периоде .тактового сигнала с частотой 11 происходит запись инФормации о яркости элементов эталонного изображения В (х,у),преобразованной в цифровой код,в буферный регистр 20 и запоминающее уст-.ройство 22. Одновременно с этимизменяется состояние счетчика 21адреса н последовательно формиру"ются адреса ячеек х,у запоминающегоустройства 22. После записи всех элементов эталонного изображения в запоминающееустройство 22 счетчик 21 адреса вырабатывает сигнал "Переполнениеф 1,который переводит счетчик 11 режимов в состояние "001" и сам при этомустанавливается в исходное (нулевое) состояние,2. Режим обучения.Выходная комбинация "001" счетчика 11 режимов в блоке 4 вьдывает появление сигнала с выхода "1" дешифратора 12, который разрешает прохождение тактовых импульсов с частотой У с выхода генератора 10 через 4210коМмутатор 13 на вход "Запись 1" блока 5 и через вентильную схему 16 на,вход "Запись 4" блока б.В этом режйме информация с анало-,го-цифрового преобразователя 19блока 5 не заносится в запоминающее устройство 22, которое работаеттолько в режиме считывания. С выхода запоминающего устройства 22на вход блока 6 поступают последовательности значений цифровых кодов яркости Во(х,у ) , а с выходов счетчика 21 адреса - последовательностизначений цифровых. кодов номеров элементов х и у эталонного изображения.После повторного перебора всех значений адресов сигнал "Переполнение"с выхода счетчика 21 адреса поступает на вход счетчика 11 режимов и пе- .реводит его в состояние "010",аблок 4 - в следующий режим,3, Режим записи нормализуемогоизображения.Комбинация разрядов "010" счетчика 11 режимов поступает на входы дешифратора 12 и активизирует выход"2" дешифратора, разрешая прохождение сигнала Запись 1 с частотойчерез коммутатор 13 блока 4 науправляющие входы аналого-цифровогопреобразователя 19, буферного регист"ра 20, счетчика 21 адреса, и черезкоммутатор 14 на вход "Запись 2" запоминающего устройства 22 блока 5,На каждом периоде тактового сигнала с частотой Г происходит записьинформации о яркости элемента нормализуемого иэображения В(а,ч) , преобразованной в уифровой код, в буферный регистр 20 и запоминающее устройство 22.Одновременно тактовые сигналы с частотой 1, через коммутатор 13 поступают на вход счетчика 21 адреса,приэтом состоянии счетчика адреса изменяется и последовательно формирует"ся адрес соответствующей ячейкизапоминающего устройства 22. После записи всех элементов нормализуемого изображения в запоминающее устройство 22 счетчик .21 адреса вырабатывает сигналы "Переполнение" и устанавливает счетчик 11 режимов в состояние "011", а сам при этом переходит в нулевое состоя- НИВе4. Режим вычисления смешанных моментов нормализуемого изображения.12 шифратора 12 и акнитизирует выход "5"дешифратора. Это разрешает прохождение тактовых сигналов с частотойчерез коммутатор 12 на вход "Запись 1" блока 5 и дальше на счетчик21 адреса. Одновременно эти сигналычерез вентили 17 и 18 поступают на управляющие входы "Запись 5" и "Запись 6"блока 9 определения эталонных:значений координат. При этом выходы счетчика 21 адреса используются для определения координат нормализованного изображения в блоке 9, а соответствующие значения цифровых кодовяркостей элементов нормализуемогоизображения с выхода запоминающегоустройства 22 блока 5 переписываются в ячейки буферного запоминающегоустройства блока 9 по адресам, рассчитанным в этом блоке,По окончании перебора всех элементов иэображения на выходе счетчика21 адреса вырабатывается сигнал "Переполнение", который переключает счетчик 1 режимов в состояние "110" ипереводит устройстго в режим ожидания,Для повторного запуска устройствадля нормализации изображении необходимо подать на входы блоков 4 и 5внешний сигнал "Сброс" и на блок 4 внешний сигнал "Пуск".На фиг.4 представлена функциональная схема, блока 6 , работа которогоописывается совокупностью формул (2).В режиме обучения значения яркостей точек эталонного изображенияс выхода запоминающего устройства 22блока 5 поступают на первые входы умножителей 30, 33 и 36, на вход функци,онального блока 23 возведения в квадрат и функционального блока 24 возведения в куб.Значение координаты х, соответствующее выбранной точке изображения,с выхода счетчика 21 адреса блока 5поступает на первый вход умножителя 27, на вход функционального блока25 возведения в куб, на второй входумножителя 29. Значение координатыу с выхода счетчика 21 адреса блока 5 поступает на вторые входы умножителей 27 и 28, на вход функционального блока 26 возведения в куб. 1110515Комбинация "011счетчика 11 режима, поступая на вход дешифратора12, активизирует его выход "3",Приэтом тактовые сигналы с частотоц1: задающего генератора 10 через5коммутатор 13 блока 4 поступаютна вход "Запись 1" блока 5 и дальше на счетчик 21 адреса, а такжечерез вентиль 15 на вход "Запись 3"блока 7, При этом на вход эапоми Онающего устройства 22 блока 5 не поступает информация с аналого-цифрового преобразователя 19, в то времякак с выхода запоминающего устройства 22 и выходов счетчика адреса 21 5на входьг блока 7 поступают соответственно последовательности значенийцифровых .кодов яркости В(ц,ч) ицифровых кодов номеров элементово,ч нормализуемого изображения. 20После перебора всех значенийадресов элементов нормализуемогоизображения сигнал Переполнение"со счетчика 21 адреса переводит счетчик 11 режимов в состояние "100" и 25сам устанавливается в исходное состояние.5, Режим определения коэффициентов нормализации.С измейением состояния счетчика11 режима активизируется выход "4"дешифратора 12, который делает возможным прохождение сигнала с частотой Г 1 через коммутатор 13 блока4 на вход "Запись 1" блока 5 и даль 35.шена счетчик 21 адреса. Время полного заполнения счетчика 21 адреса вэтом режиме используется для задания временнойзадержки, которая необходима для работы комбинационноговычислительного блока 8, которыйопределяет непосредственно.коэффициенты нормализации а,Ь (11=1,2,3)Информация с аналого-циФрового преобразователя 19, буферного регистра 20 и запоминающего устройства 22блока 5 в работе не участвует,После заполнения счетчика 21 адреса вырабатывается сигнал "Переполнение", переключающий счетчик 11 режимов в состояние "101", при этом50сам счетчик 21 адреса устанавливается в нулевое состояние. Устройство переходит к выполнению следующегорежима.6, Режим формирования нормализованного изображения,Комбинация "01" с выхода счетчика 11 режимов поступает на вход деРаспределение информации с блоков 25-29 осуществляется следующим образом. С выхода умножителя 27 значение произведения поступает на вторые входы умножителей 30-32, с выхода функ 13 )О 55 циоиального блока 25 возведения в куб, значение х 5 поступает на первый вход умножителя 28, с выхода умножителя 26 значение у поступает на второй вхоД умножителя 29 с выхода умнолиУИ 4 теля 28 значение произведения х у по,ступает на вторые входы умножителей 33-35,с выхода. умножителя 29 значение ку поступает на вторые входы умножителей 36-38. 1 ОЗначене величины квадрата Функции яркости В (х,у) некоторой точки эталонного изображения с координатами х, у поступает с выхода функционального блока 23 возведения в квад рат на первые входы умножителеи 31, 34 и 37 , а значение величины В (х,у)3 с выхода функционального блока 24 возведения в куб поступает на первые:, входы умножителей 32 35 и 38. 2 ОС выхода умножителя ЗО на входсумматора 39 поступает значение произведения В, (х,у)ху, с выхода умножителя 31 на вход сумматора 40 - знаЯчение В (х,у) ху, с выхода умножите ля 32 на вход сумматора 4 - значе 3ние В (х,у) ху, с выхода умножителя 33 на вход сумматора 42 - значение В,(х,у)х у, с выхода,умножителя 34й 3д на вход сумматора 43 - значениеЗО В,(х,у) ху, с выхода умножителя 35 иа вход сумматора 44 - значение В 0(х,у) х у, с выхода умножителя 36 на вход сумматора 45 - значение ВО (х у у) ху р с Выхода )множителя 39на вход сумматора 46 - значение Вц(х,у) ху, с выхода умножителя 38 на вход сумматора 47 - значениеВ 05(х,у) ху.4 ОИнформация с выходов сумматоров 39-47 поступает на информационные. входы соответствующих регистров 48- 6, выходы регистров 48-56 связаны с вторыми входами соответствующих сумматоров 39-47 образуя схемы накаплиФЭ вающих сумматоров.Разрешающий сигнал "Запись 4" , вы" рабатываемый блоком 4 поступаем на управляющие входы регистров 48-56. На каждом периоде сигнала "Запись 4".5 О осуществляется запись в регистры 48- 56 вычисленной информации, соответствующей каждому элементу эталонного изображения, В результате перебора всех элементов определяются сменан 55 ные моменты эталонного изображения согласно формул (2), которые записываются и хранятся в буферных регист" рах 48-56. 4234На фиг. 5 представлена функциональнал схема блока 7 определенияпризнаков текущего изображения, работа которого описывается формулами (3).В режиме вычисления смешаных;момептоз нормалиэуемого иэображениязначения яркостей точек нормалиэуемого изображения с выхода эапоминаю -щего устройства 22 блока 5 поступают на первые входы сумматора б, умножителей 59 и 62, на вход функционального блока 57 возведения в квадрат и Функционального блока 58 возведения в куб.Значение координаты ц, соответствующее выбранной точке нормалиэуемого иэображения, с выхода счетчика 2)адреса блока 5 поступает на вторыевходы умножителей 59-61. Значениекоординаты ч с выхода счетчика 21адреса блока 5 поступает на вторыевходы умножителей 62, 63 и 65. Значение величины квадрата функции яркости В (ц,ч) некоторой точки нормалиэуемого иэображения с координатамиц,ч поступает на первые входы умножителей 60, 63,а значение величиныВ (ц,ч) с выхода функционального3блока 58 возведения в куб поступаетна первые входы умножителей 60 и 63.С выхода умножителя 59 на входсумматора бб поступает значение произведения В(ц,ч)ц, с выхода утложителя бб на вход сумматора 67 - значениеВ(ц,ч)ц с выхода умножителя 6 навход сумматора 68 - значение В (ц,ч)ц,с выхода умножителя 62 на вход сумматора 69 -. значение В(ц,ч)ч, с вьходаумножителя 63 на вход сумматора 7 Означение В(ц,ч)ч, с выхода умнажителя 64 на вход сумматора 74 - значение В(цч)ч.Информация с выходов сумматоров65-71 поступает на информационныевходы соответствующих регистров 7278, выходы регистров 72-78 связаны свторыми входами соответствующих сум- .маторов 65-71, образуя тем самым накапливающие схемы сумматоров,Управляющий сигнал "Запись 3" из блока 4 поступает на управляющие входы регистров 72-78 и осуществляет запись соответствующей информации в эти регистры на каждом периоде сигнала "Запись 1", который соответствует каждому элементу нормалиэуемого иэображения.
СмотретьЗаявка
3297525, 10.06.1981
ХАРЬКОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНСТИТУТ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
ПУТЯТИН ЕВГЕНИЙ ПЕТРОВИЧ, ДОЛЖЕНКОВА ТАТЬЯНА ГРИГОРЬЕВНА, ГАЛЬКЕВИЧ АЛЕКСАНДР АЛЕКСАНДРОВИЧ
МПК / Метки
МПК: G06T 1/00
Метки: изображений
Опубликовано: 30.10.1983
Код ссылки
<a href="https://patents.su/21-1051542-ustrojjstvo-dlya-obrabotki-izobrazhenijj.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для обработки изображений</a>
Предыдущий патент: Устройство для обнаружения и локализации ошибок при передаче информации
Следующий патент: Устройство для моделирования кратчайших путей на графах
Случайный патент: Устройство нижней части бурильной колонны