Устройство для измерения геометрических параметров плоских фигур

(19) (1) А 4 С О 48 НИЕ ИЗОБРЕТЕНИ быть использова и создании сис кии инстиова,ицкий о СС 1980 СССР 198 Я ГЕОМЕТ.ФИГУР автома е и мож ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ . ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПЛОСКИХ(57) Изобретение относитсятике, вычислительной техни тем автоматического анализа графической информации, а именно для опрЕделения площади и периметра изображения фигур. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет определения площадифигуры. Указанная цель достигаетсятем, что в устройство, содержащее одноканальный коммутатор, генератортактовых импульсов, матрицу фотоприемников, счетчик, дополнительно введен трехканальный коммутатор, тритрехразрядных регистра сдвига, дополнительный счетчик, двухвходовый элемент И, восьмивходовый элемент И-НЕИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может ,быть использовано при создании систем . автоматического анализа графической5 инфд 1 мации, а именно для определения площади и периметра изображения фигурЦель изобретения - расширение Функциональных возможностей за счет 10 определения площади фигуры.На чертеже изображена схема предалагаемого устройства.Устройство содержит матрицу фотоприемников 1, одноканальный коммута тор 2, подключенный к вертикальным шинам матрицы фотоприемников 1, трехканальный коммутатор 3, подключенный к горизонтальным шинам матрицы фотоприемников 1, генератор 4 тактовых 20 импульсов, выход которого соединен с управляющими входами коммутаторов 2 и 3, со счетными входами первого счетчика 5 и второго счетчика 6, три трехразрядных регистра сдвига: пер вый 7, второй 7 и третий 7; элемент И-НЕ 8, причем выходы регистров 7, за исключением второго выхода второго регистра 7 , подключены к входам элемента И 9, первый выход которого 30 соединен с вторым выходом второго регистра 7 и управляющим входом первого счетчика 5, выход элемента И 9 соединен с управляющим входом второго счетчика 6, выходы трехканально- З 5 го коммутатора 3 соединены соответственно с последовательными входами регистров сдвига 7 7 и 7 э, такто - вые входы которых соединены с выходом генератора 4 тактовых импульсов. 40оУстройство работает следующим образом. С помощью коммутаторов 2 и 3 врегистры сдвига 7 7 и 7 записываются по очереди сигналы, соответствующие трем верхним точкам крайней левой вертикальной шины. Таким образом, с помощью коммутаторов 2 и 3в регистры сдвига 7, 7 иосле довательно заносятся фрагменты всего изображения, состоящие из центральной точки и окружающих ее точек, причем второй выход второго регистра сдвига повторяет состояние всех точек матрицы фотоприемников 1 при сканировании последней по строкам и столбцам. Для обеспечения такого ре. жима трехканальный коммутатор 3 сохраняет свое состояние, при котором выходы трех верхних горизонтальных шин подключены к входам регистров7 7 и 7 до тех пор, пока коммутатор 2 последовательно не опросит все вертикальные шины матрицы фотоприемников 1. После этого к входам регистров 7 7 и 7 подключаются вторая, третья и четвертая начиная с верхней горизонтальные шины, Если второй выход второго регистра сдвига находится в единичном состоянии, тов первый счетчик 5 при подаче единичного импульса записана "1".Поскольку состояние второго выхода второго регистра последовательно воспроизводит состояние всех точек матрицы фотоприемников 1, то состояние первого счетчика 5 после опроса всей матрицы отображает количествозасвеченных фотоприемников, т.е. площадь изображения фигуры.Наряду с этим, анализируя состояние точек, окружающих выбранную, определяют, находится ли выбранная точка на контуре изображения или внутри контура, Если точка не принадлежит контуру изображения, то все окружающие ее точки также должны иметь единичное значение сигнала. В этом случае на выходе элемента И-НЕ формируется нужный уровень сигнала, которыйблокируется добавлением счетнойединицы во второй счетчик. Если выбранная точка лежит на контуре изображений, то хотя бы одна из окружающихее точек соответствует нулевому сигналу на одном из выходов регистров 7 7 и 7 . При этом на выходе элемента 8 высокий уровень и содержимое счетчика 6 увеличивается на 1. При опросе фотоприемников, соответствующих точкам, вообще не принадлежащимизображению, на втором выходе регистра 7 низкий уровень сигнала, что приводит к блокированию первого счетчика 5 и второго счетчика 6 посредством элемента И, В результате в счетчике 6 в конце опроса всей матрицы фотоприемников 1 записан код, соответствующий количеству точек изображения, лежащих только на контуре изоб. ражения фигуры, т.е, периметру изображения фигуры, а в счетчике 5 - код, соответствующий количеству всех точек изображения фигуры,Таким образом, функциональные возможности устройства расширены за1352514 Формула изобретения Составитель Т.НичипоровичРедактор М.Андрушенко Техред Л.Олейник Корректор Л.Пилипенко Заказ 5568/50 Тираж 671ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул Проектная, 4 счет одновременного вычисления периметра и площади фигуры, Кроме того, с помощью такого устройства можно вычислить длину отрезка прямой. Точ 5 ность вычисления повышена за счет вычисления не количества переходов свет-тень и тень-свет, а количества точек, принадлежащих контуру изображения. 10Время вычисления площади и периметра любой сложной фигуры равняется времени опроса всех фотоприемников матрицы, функциональные возможности такого устройства легко могут быть расширены за счет возможности обработ ки изображений по методам и принципам картинной логики, т.е. обработки 9 точек изображения одновременно. Так, например, легко реализовать вы полнение любой операции линейной фильтрации с помощью трех регистров сдвига и дополнительных элементов, учитывающих веса точек при изображе-нии. 25 Устройство для измерения геометрических параметров плоских. фигур, со держащее матрицу фотоприемников, к вертикальным шинам которой подключены выходы одноканального коммутатора, управляющий вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, и счетчик, выход которого является первым выходом устройства, о т -л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью расширения функциональных возможностей за счет определения площади геометрической фигуры, в него введены трехканальный коммутатор, тритрехразрядных сдвиговых регистра,дополнительный счетчик, элемент И-НЕи элемент И, выход генератора тактовых импульсов соединен со счетнымивходами счетчиков, тактовыми входамисдвиговых регистров и управляющимвходом трехканального коммутатора,информационные входы которого подключены к горизонтальным шинам матрицыфотоприемников, а выходы - к информационным входам соответствующихтрехразрядных сдвиговых регистров,выход второго разряда второго сдвигового регистра подключен к управляющему входу первого счетчика и первомувходу элемента И, второй вход которого соединен с выходом элемента И-НЕ,а выход - с управляющим входом второго счетчика, выход которого является вторым выходом устройства, причем выходы первого и третьего разрядов второго сдвигового регистра ивыходы первого и третьего сдвиговыхрегистров подключены к входам элемента И-НЕ.