Устройство для параллельной обработки видеоинформации

3 СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИ СПУБЛИК 6 У 15/66 ЕТЕНИ ТЕЛЬСТВ ВТОРСКОМ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ(56) Авторское свидетельство СССРУ 1262527, кл. С 06 Г 15/66, 1985.Авторское свидетельство СССРУ.1425722, кл. С 06 Р 15/66, 1985. ЯО 1460718(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПАРАЛЛЕЛЬНОЙОБРАБОТКИ ВИДЕОИНФОРМАЦИИ(57) Изобретение относится к вычислительной технике и может использоваться при обработке двумерныхмассивов Данных большой разрядности,например изображений. Целью изобретения является упрощение устройства и повышение точности. Устройство содержит умножители 1, блоки 2сравнения, сумматоры 3, арифметический блок 4, элемент 5 НЕ. 1 ил.1460718 Ч =2.Р 11 р е: 55 Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при обработке двумерныхмассивов данных большой размерности,например иэображений.Цель изобретения - упрощение устройства и повышение точности.На чертеже приведена схема устройства.Устройство содержит умножитель 1,блоки 2 сравнения, сумматоры 3, арифметический блок 4, элемент НЕ 5,входы 6 загрузки весовьи коэффициентовустройства, входы 7 загрузки элементов изображения устройства, входы 8и 9 синхронизации устройства, вход10 задания операции устройства, вход11 задания параметра устройства ивыход 12 устройства.Устройство работает следующим образом,Устройство реализует операциюскалярного произведения и операциюопределения ранга центрального элемента. скользящей эквализации гистограмм (СЭГ). Операция скалярногопроизведения (СП) записывается вследующем вице где Ч - результат операции скалярно"го произведения векторов,Р - элементы изображения посртупающие по входам 7,Ю - весовые коэффициенты, поступающие по входам 6. Умножителя 1 реализуют умножение соответствующих элементов изображения ри весовых коэффициентов И. Сумматоры 3 реализуют суммирование произведений Рр Я. При выполнении операции скалярного произведения векторов на вход 10 поступает нулевой сигнал, разрешающий выдачу информации с выходов умножителей 1. Элемент НЕ 5 осуществляет инвертирование нулевого сигнала в единичный сигнал и запрещает выдачу информации с выходов "Больше" блоков 2 (на выходах "Меньше" - единичные сигналы, на входах Больше" - нулевые), при этом арифметический блок 4 работает в режиме выполнения операции Ч+ О, где Ч - данные, поступающие с выхода сумматора 3, те, арифметический блок 4 транслирует Ьрезультат произведения Ч = р Р 1)Рна выход 12. Операция определения 5 ранга центрального элемента СЭГзаписывается в следующем видеЬ(ь+тТаким образом при выполнении операции СЭГ определяется число элементов в векторе ) р/1 = ),Ь), меиьвикили равных среднему (по расположению) элементу вектора р(,.р, Блоки 2 сравнения совместно с сумматорами 3 позволяют определять число 20элементов, больших элемента р(+,2при этом достаточно использоватьтолько выходы "Больше" ( ) ) блоков 2сравнения. Для выполнения операций сравнеРР+,) Д используются (1,-1)блоков 2, Центральный элемент вектора р( с элементом р(+,) несравнивается, а учитывается при формировании общей суммы (2). Сумматоры 3 реализуют суммирование результатов сравнения р) р ( ). +) /2 р где Р (ьн)(г О, если р р((ь) ЦйАрифметический блок 4 осуществляет операцию 1. - Ч , где параметр1. поступает по входу 11, Ча 40 с - Г :р ъ р ) , При вмлолиевииГ операции СЭГ на вход 10 поступает единичный сигнал и запрещает выдачу 45 информации с ВыхОДОВ умножителей 1Элемент НЕ 5 осуществляет инвертирование единичного сигнала в нулевой сигнал, который поступает на входы "Меньше" блоков 2 сравнения 50и разрешяет выполнение операций сравнения в блоках 2 сравнения. Сигналы на управляющих входах арифметического блока 4 позволяют задавать вы. полняемую операцию в нем С = В, при выполнении СП; С = А-В, при выполнении СЭГ; где С - выход арифметического блока; В - данные по первому информационному входуА - данные по второму информационному входу.При выполнении операции С=А-Вуправляющий код Б Б ББо 11 СО равен соответственно 011000, При выполнении операции С = В управляющийкод равен соответственно 101010. Раз"ряды управляющего кода Б С, арифметического блока 4 подключаются кисточнику нулевого логического сигнала. Разряд управляющего кода Б,арифметического блока 4 подключается к источнику единичного сигнала.Разряды управляющего кода Б арифметического блока 4 подключаются квыходу элемента 5. Разряд управляющего кода Б арифметического блока 4соединен с входом 10, Таким образом, при нулевом сигнале на входе10 в арифметическом блоке 4 реализуется операция С = В, разрешена работа умножителей 1, устройство реализует операцию СП. При единичномсигнале на входе 10 в арифметическом блоке 4 реализуется операция С = А-В, разрешена работа блоков 2, устройство реализует операцию определения ранга центрального элемента СЭГ.Так как в стандартных умножителях запись данных (сомножителей) во внутренние регистры сомножителей и запись произведений во внутренние регистры произведений синхронизируется посредством синхросигналов на соответствующих .входах синхронизации умножителей, то для обеспечения работоспособности входы синхронизации умножителей 1 соединены с соответствующими входами 8 и 9 синхронизации устройства. По синхросигналу на входе 8 осуществляется запись сомножителей во внутренние регистрысомножителей умножителей 1. По синхросигналу на входе 9 осуществляется запись произведений во внутренниерегистры произведений умножителей 1.Если в умножителях входы синхронизации регистров сомножителей и регистров произведений объединены, то используется один вход синхрониза- .ции устройства, а запись сомножите-лей и запись произведений в регистры произведений осуществляется последовательно во времени. Если умножители табличные (на основе постоян"ных запоминающих устройств),то синхронизацииумножителей не требуется.нен с вторыми информационными входами блоков сравнения, выход сумматора последней ступени древовидной сети соединен с первым информацион ным входом арифметического блока,вход задания параметра Ь устройства соединен с вторым информационным вхо.дом арифметического блока, вход задания выполняемой операции устрой ства соединен с входами разрешениявыдачи информации с выходов умножителей и с первым управляющим входом арифметического блока, выход элемента НЕ соединен с управляющими входа ми блоков сравнения и с вторым управляющим входом арифметического блока, выходы блоков сравнения соединены с входами переноса соответствующих сумматоров древовидной сети,входы слагаемых сумматоров первой ступени древовидной сети соединены с выходами соответствующих пар умножителей, выход арифметического блока является выходом устройства. 10 15 20 25 30 Формула изобретенияУстройство для параллельной обработки видеоинформации, содержащееумножителей, где Ь - размер окна фильтрации, элемент НЕ, древовидную сеть из Ьсумматоров, где входы слагаемых сумматоров каждой последующей ступени соединены с выходами соответствующих пар сумматоров предыдущей ступени, первый вход синхронизации устройства соединен с первьии входами синхронизации умножителей, второй вход синхронизации устройства соединен с вторыми входами синхронизации умножителей, вход задания выполняемой операции устройства соединен с входом элемента НЕ, входы загрузки весовых коэффициентов соединены с входами первых сомножителей соответствующих умножителей, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и увеличения точности, в него введены Ьблоков сравнения и арифметический блок, причем входы загрузки элементов изображения устройства соединены с входами вторых сомножителей соответствующих умножителей, входы загрузки элементов изображения устройства, кроме (Ь+1/2) -го, соединены с первыми информационными входами соответствующих блоков сравнения, (Ь+1/2)-й вход загрузки эле.ментов изображения устройства соеди