Устройство для выделения контура изображения

6 А 1 союз советскихСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 6 06 К 9/00 5 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ДЕТЕЛЬСТВУ ОРСКОМУ(71) Московский институт рэлектроники и автоматики(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ КОН. ТУРА ИЗОБРАЖЕНИЯ(57) Изобретение относится квычислительадиотехники,: ной технике и предназначено для обработкиизображений в системах технического зреев, В,Ф,Папу- -: ния роботов. Целью изобретения являетсяупрощение устройства и повышение его бы- СССР стродействия. Устройство содержит матри. .:, цу ячеек обработки изображения, каждая из СССР : которых состоит из фотоприемного элемен. .: та, аналогового сумматора-вычитателя, ком- СССР , :". паратора и элемента йамяти. 1 ил.987. ФИзобретение относится к вычислитель- ва,снизу и слева от данной, Такая ячейка ной технике и предназначено для обработкисодержит фотоприемный элемент, два сум- .изображений в системах технического эре- матора, преобразователь кода, регистр, эле- Я ния роботов:. - :,ментзадержкииэлементпамяти.ЭлементыИзвестны устройства для выделенияполутонового иэображения поступают на контура изображения, которые состоятизвходы фотоприемных элементов ячеек, прематрицы ячеекобработки изображения,при образуются в цифровые значения, пропорэтом каждая ячейка связана со смежными" циональные освещенностям. Затем каждаяячейками. Каждая ячейка содержит фото-.": ячейка сравнивает цифровые значения ос-приемный и логические элементы. Элемен-,.вещенностей своего фотоприемного эле ты изображения поступают на входы фото-" ., - мента и фотоприемных элементов смежныхприемных элементов, преобразуются в циф-: ячеек, что производится по заданному алгоровой электрический сигнал (логическийритму с помощью сумматоров, преьбразо"ноль" или логическую "единицу") и обраба- вателя кода и других элементов, В тываются логическими элементами. :- .результате в элемент памяти каждой ячейкиНедостатком данных устройств являет-: обработки изображения записывается едися невозможность выделения контура пол-: ница, если Соответствующий элемент изоутонового изображения." - " . бражения принадлежит контуру, или ноль вНаиболее близким к предлагаемому яв- противном случае.ляется устройство для выделения контура Недостаткамиданногоустройства явля- иэображения, которое состоит из матрйць ются значительная сложность ячеек, обусловячеек обработки изображения. Каждая ленная большим количеством элементов, и ячейка связана со смежными ячейками, рас- невысокое быстродействие, обусловленное положенными соответственно сверху, спра- поразрядной обработкой данных.4Цель изобретения - упрощение устройства и повышение его быстродействия.Указанная цель достигается тем, что вустройстве для выделения контура изображения, содержащем матрицу. ячеек обработки изображения, каждая из которых содержит фотоприемный элемент, сумма тор и элемент памяти, при этом группа входов сумматой подключена к выходам фото приемйых элементов соответствующих смежных ячеек обработки изображения, выход элемента памяти является выходом ячейки обработки изображения, а вход обнуления элемента памяти является первым управляющим входом ячейки обработки изображения, каждая ячейка обработки изображения содержит компаратор, сумматор выполнен в виде аналогового сумматора-вычитателя, выход фотоприемного элемента подключен к входу сумматора, выход которого подключен к первому входу компаратора, выход которого подключен к входу установки в единицу элемента памяти, второй вход компаратора является вторым управляющим входом ячейки обработки изображения.На чертеже приведена схема устройства для выделения контура изображения.Усгройство для вь 1 деления контура изображения содержит матрицу ячеек 1 обработки изображения, каждая из которых состоит иэ фотоприемного элемента 2, аналогового сумматора-вычитателя 3, компаратора 4, элемента памяти 5, Выход фотоприемного элемента 2 подключен к входу аналогового сумматора-вычитателя 3. Группа входов сумматора-вычитателя 3(Х 1, ХЗ, Х 5, Х 7) подключена к выходам ХО фотоприемных элементов смежных ячеек обработки изображения, Выход аналогового сумматора-вычитателя 3 подключен к первому входу компаратора 4, выход которого подключен к входу установки в единицу элемента памяти 5. Выход элемента памяти 5 является выходом У ячейки обработки изображения, первый управляющий вход УПР 1 которой подключен к входу обнуления элемента памяти 5, а второй управляющий вход УПР 2 - к второму входу компаратора 4.Пример реализации аналогового сумматора-вычитателя 3 содержит операционный усилитель 6, руппу из четырех резисторов 71, 72, 7 з, 74, первый резистор 8, второй резистор 9, третий резистор 10. Группой входов сумматора-вычитателя являются первые выводы резисторов группы резисторов 71-74, вторые выводы которых подключены к инвертирующему входу операционного усилителя 6 и к первому выводу второго резистора 9, Входом аналогового сумматора-вычитателя является первыйвывод первого резистор 8, второй выводкоторого подключен к неинвертирующемувходу операционного усилителя 6 и к пер 5 вому выводу третьего резистора 10, Выходом аналогового сумматора-вычитателяявляется выход операционного усилителя6, к которому подключен второй вывод второго резистора 9. Второй вывод третьего10 резистора 10 подключен к шине нулевогопотенциала,Устройство работает следующим образом,Устройство для выделения контура изо 15 бражения выделяет контуры фрагментовизображения, имеющих равную интенсивность. Каждый такой фрагмент имеет в.своем составе некоторое количество элементовиэображения, при этом соответствующие20 этим элементам .изображения освещенности фотоприемных элементов 2 ячеек 1 обработки изображения отличаются не болеечем на малую величину. Эта малая величинаопределяется значением порогового напря 25 жения Оп на втором входе компаратора 4каждой ячейки.Перед началом работы устройства происходит начальная установка элемента памяти 5 каждой ячейки в нулевое состояниеЗО путем подачи импульса на первый управляющий вход УПР 1 ячеек, а также устанавливается величина порогового напряженияОп на втором управляющем входе УПР 2ячеек,35 Элементы полутонового изображенияпоступают на вход каждого фотоприемногоэлемента 2, который производит преобразование освещенности в пропорциональныйей электрический сигнал, поступающий на40 выход ХО каждой ячейки и на вход аналогового сумматора-вычитателя 3, Одновременно на группу входов Х 1, ХЗ, Х 5, Х 7 поступаютсигналы с выходов ХО фотоприемных элементов смежных ячеек, Эти сигналы под 45 аются далее на группу входов аналоговогосумматора-вычитателя 3, который выполняет следующую операцию:Ос = ХО - (Х 1/4 + ХЗ/4 + Х 5/4 + Х 7/4),Выходной электрический сигнал О, по 50 ступает на первый вход компаратора 4. Еслизначение этого сигнала превышает порого. вое Оп, то на выходе компаратора 4 форми руется сигнал логической "единицы",который записывается в элемент памяти 5,55, В противном случае на выходе компаратора4 формируется сигнал логического "нуля" инулевое состояние элемента памяти 5 сохраняется, Следовательно, после окончанияработы сигнал У на выходе каждой ячейкибудет равен:1755306 1, ОсОп,У"0,О О,Вы ют деленному контуру соответству Составитель А, БессоновРедактор М. Циткина Техред М.Моргентал Корректор М. Ткач аказ 2895 Тираж . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 логические "единицы" на выходах У ячеек 1обработки изображения устройства. Формула изобретения Устройство для выделения контура изображения. содержащее матрицу ячеек обработки изображения, каждая из которых содержит фотопрйемный элемент, сумматор, группа входов которого подключена к выходам фотоприемных элементов соответствующих смежных ячеек обработки изображения, и элемент памяти, выход которого является выходом ячейки обработки изображения, а вход обнуления - первым управляющим входом ячейки обработки 5 изображения, отличающееся тем,что,с целью упрощения и повышения быстродействия устройства, каждая ячейка обработки изображения содержит компаратор, выход которого подключен к входу установ ки в "1" элемента памяти, первый выход- квыходу сумматора, а второй вход является вторым управляющим входом ячейки обработки изображения; при этом выход фотоприемного элемента соединен с входом 15 сумматора.