Устройство для определения координат максимума сигнала

(5) С 06 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОЬРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ИЗОБРЕТЕН ОПИСАН К А 8 ТОРСНОМ )(56) 1. Николаев.ф.Я, Устройство выходам второго деаифратора, вхо которого подключен к информацион му выходу второго счетчика, выхо старшего разряда которого соедин с нулевым входом триггера, едины но) 5 н чиков, генератор тактовых импульсов, параторов группы соединены соотвыход которого соединен с первым ветственно с единичными входамивходом элемента И, второй вход триггеров группы и с первыми вхокоторого подключен к выходу тригге- дами элементов И группы, нулевыера, выход элемента И соединен с ин- входы триггеров группы объединеныформационным входом первого счетчи-и подключены к входу начальнойка, выход старшего разряда которого установки устройства, единичныесоединен с информационным входом выходы триггеров группы соединенывторого счетчика, информационный соответственно с вторыми входамивыход первого счетчика соединен с элементов И группы, нулевой выходвходом первого дешифратора, выходы 1,-го триггера группы ( = 1,-1)которого соединены соответственно соединен с третьим входом ( 1 + 1)-гос управляющими входами ключей груп- элемента И группы, выходы элементовпы, информационные входы которых И группы соединены соответственноподключены соответственно к выходам . с входами элемента ИЛИ, выход котоблока памяти, адресные входы блока рого соединен с входом управленияпамяти подключены соответственно к записью регистра. обработки выходной информации оптических корреляторов. Голографические методы и аппаратура, применяемая в физических исследованиях, иих метрологическое обеспечение.Научные труды ВНИИ физико-техничес- .ких и радиотехнических измерений;И., 1976 (прототип).(54 ( 7) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯКООРДИНАТ МАКСИМУМА СИГНАЛА, содержащее регистры, первый и второй и -формационные входы которо)о подключены соответственно к информационным выходам первого и.второго счетный вход которого является входомпуска устройства, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены группа иэ . компараторов, группизтриггеров, группа изэлеметов И, элемент ИЛИ, источник постоянного напряжения, резисторныйделитель напряжения, крайние выводы которого подключены соответственно к вине нулевого потенциалаи к источнику постоянного напряжения, промежуточные выводы резисторного делителя напряжения соединенысоответственно с первыми входамикомпараторов группы, вторые входыкоторых подключены соответственнок выходам ключей группы, выходы к1166136 1Изобретение относится к обработке оптической информации и может быть использовано в системах рас познавания образов, а также в устройствах, в которых необходимо 5 определять координаты корреляционного максимума на выходе оптического коррелятора.Наиболее близким к изобретению по технической сущности к предла- О гаемому является устройство с динамическим порогом, содержащее управляемый триггер, на один вход которого подаются с ТВ-камеры исследуемые видеоимпульсы, а на другой - 15 пороговый сигнал, равный по амплитуде наибольшему из прошедших к .данному моменту видеоимпульсов, значение которЬго хранится в регистре. Устройство содержит также два АЦП, 20 входы которых соединены соответственно с двумя схемами пропускания, триггер, схему И, генератор шаговой развертки, работающий в ждущем режиме, Каждому шагу развертки 25 соответствует появление на выходе ТВ-камеры видеоимпульса с амплитудой, пропорциональной интенсивности одного из корреляционных пиков; Если амплитуда одного из видеоимпульсов выше всех предыдущих, т.е. . установленного на данный момент значения на управляемом триггере, то срабатывает триггер, который сбрасывает регистр и открывает обе . схемы пропускания, в результате чего на один АЦП подается данный видеоимпульс, значение которого запоминается в регистре и служит для установления нового порога. Нап О ряжение с генератора шаговой развертки подается на вход второго АЦП и записывается в регистр, Оцифрованное значение напряжения генератора шаговой развертки служит для определения координат данного корреляционного пика. В конце обработки всей информации оптического коррелятора координаты корреляционного максимума считываются в ЦВИ для дальнейшей обработки 111.Недостатками известного устройст" ва являются его сложность, низкое быстродействие, а также необходимостьиспользования двух АЦП.55 Поставленная цель достигается .тем, что в устройство для определения координат максимума сигнала,2содержащее регистр, первый и второй информационные входы которого подключены соответственно к информационным выходам первого и второго счет. чиков, генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с первым входом элемента И, второй вход которого подключен к выходу триггера, выход элемента И соединен с информационным входом первого счетчика, выход старшего разряда которого соединен с информационным входом второго счетчика, информационный выход первого счетчика соединен с входом первого дешифратора, выходы которого соединены соответственно с управляющими входами ключей группы, информационные входы которых подключены соответственно к выходам блока памя-, ти, адресные входы блока памяти подключены соответственно к выходам второго дешифратора, вход которого подключен к информационному выходу второго счетчика, выход старшего разряда которого соединен с нулевым входом триггера, единичный вход которого является входом пуска устрой" ства., введены группа из 0 компараторов, группа из и триггеров, группа иэ И элементов И, элемент ИЛИ, источник постоянного напряжения, резисторный делитель напряжения, крайние выводы которого подключены соответственно к шине нулевого потенциала и к источнику постоянного напряжения, промежуточные выводы резисторного делителя напряжения соединены соответственно. с первыми входами компараторов группы, вторые входы которых подключены соответственно к выходам ключей группы, вы-. ходы компараторов группы соединены соответственно с единичными входами триггеров группы и с первыми входами элементов И группы, нулевые входы триггеров группы объединены и подключены к входу начальной установки устройства, единичные выходы триггеров группы соединены соответственно с вторыми входами элементов И группы, нулевой выход-го триггера группы ( 1,= 1, п -1) соединен с третьим входом:+ 1)-го элемента И группы, выходы элемен. тов И группы соединены соответственно с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом управления записью регистра.11663На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.Устройство содержит генератор 1тактовых импульсов, элемент И 2,триггер 3, первьй 4 и второй 5 счет- фчики, первый 6 и второй 7 дешифраторц, блок 8 памяти, группу 9 ключей, резисторный делитель 10 напряжения, источник 11 постоянного напряжения, группу 12 компараторов, Югруппу 3 триггеров, группу 14 элементов И, элемент ИЛИ 15, регистр 16.Устройство работает следующимобразом,Импульс, поступающий на вход на учальной установки устройства, уста-.навливает группу 13 триггеров в нулевое состояние, импульсом, поступающим на вход пуска устройства,триггер 3 переводится в единичное Зъсостояние, в результате чего импульсы с генератора 1 тактовых импульсов поступают через элемент И 2 напервый счетчик 4 и через него управляют вторым счетчиком 5. С выходов 15первого 4 и второго 5 счетчиковсигналы поступают через первый 6и. второй 7 дешифраторы соответственно на управляющие входы группы 9ключей и адресные входы блока 8 па- Емяти. Сигналы с выхода блока 8 памяти поступают через группы 9 ключей на первые входы компараторов10, где осуществляется квантованиесигнала на Ь .уровней. Блок 8 памяти, представляет собой Фотодиоднуюматрицу. Число срабатываемых в текущий момент времени компараторов12 соответствует максимальному значению сигнала (в текущей ячейкефотодиодной матрицы сигнала). Сигна,лы с компараторов 12 переводят группу 13 триггеров в единичное состоя 1 иие, причем число триггеров,: ужепереведенных в единичное состояниек текущему моменту времени, соответствует уровню наибольшего изсигналов, считанных с блока 8 памяти. Если текущий сигнал превышаетпо уровню все считанные ранее, то 136 4один или несколько триггеров группы 13 переводятся в единичное состояние, при этом на выходе соответствующего элемента И группы 14 появляется сигнал, который через элемент ИЛИ 15 дает команду записи координат текущей ячейки блока 8 памяти с первого 4 и второго 5 счетчиков в регистр 16.Если амплитуда сигнала при считывании текущей ячейки блока 8 памяти меньше какой-либо считанной ранее, то перезапись координат в регистр 16 не происходит. По окончании считывания ячеек блока 8 памяти сигналом со счетчика 5 номера строки триггер 3 переводится в нулевое состояние, элемент И 2 закрывается и работа устройства прекращается. Регистр 15 содержит координаты корреляционного максимума. Преимуществами предлагае:юго устройства являются высокое быстродействие, простота, малые габаритные .размеры иэ-за отсутствия ТВ-ка. меры и двух АЦП, а также строго постоянное время определения координат максимума, определяемое частотой генератора тактовых импульсов, что позволяет применять устройство, например, в системах, синхронно об-рабатывающих выходную информацию оптического коррелятора. При этом время определения координат корреляционного максимума зависит от характеристики блоков., используемых в устройстве. Для предлагаемого устройства при использовании микросхем серий 155 и 190 и в качестве блока памяти фотодиодной матрицы размером 32 х 32 (допустимая частота генератора тактовых импульсов при использовании микросхем данных серий Г = 1 ИГц, количество ячеек Фотоматрицы В = 32 х 32 = 1024) время обработки составляет С = МИ10 с, т.е. в 20 раэ быстрее, чем в известном устройстве.1166136 Составитель А. ИвановаРедактор А. Козориз Техред М.бергель Корректор Л, Пилипе Подписное по дел 35 МосквТираж 710арственного комитета СССРм изобретений и открытий