Устройство для считывания изображений

(19) (И) Ш 40" К 9/36 УДАРСТВЕКНЫЙ КОМИТЕТ ЗОБРЕТЕНИЯМ И ОП(РЫТИЯМ ГКНТ СССР П ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ СЧИТЫ Ячейки матричн го Фотоприемнвительный элеггер 22.тает следующ о- тий ФольсеА ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Винницкий политехнический институт(56) Авторское свидетельство СССР У 1141429, кл. С 06 К 9/36, 1985.Авторское свидетельство СССР Р 1429142, кл. 0 06 К 9/36, 1987. эобретение относится к вычис тельнои технике и может быть использовано для считывания изображений.Цель изобретения - упрощение устройства.На (Фиг.1) представлена схема устройства; на фиг, 2 - схема ячейки фотоприемной матрицы; на Фиг, 3 схема анализатора контурных точек.Устройство содержит блокввода изображения, оптический затвор 2,матричный фотоприемник 3, ячейки 4 матричного Фотоприемника, блок 5 анализаторов контурных точек, анализаторы б контурных точек, коммутатор 7,блок 8 памяти, блок 9 запуска, генератор 1 О импульсов, ключ 11, первый 12 и второй 13 элементы задержки, первый 14 и второй 15 счетчики,Анализатор 6 контурных точек с держит первый 16, второй 17 и тре 18 триггеры, элемент И-НЕ 19, элемент И 20.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВАНИЯ ИЗОБ РАЖЕНИЙ(57) Изобретение относится к автома тике и вычислительной технике и может быть использовано в системах сч тывания и обработки иэображения.Цел изобретения - упрощение устройства, достигается введением блока анализа торов контурных точек, что позволяе анализировать изображение с помощью скользящей апертуры размером Зх 3 эл мента изображения. 1 зп. Ф-лы, 3 ип содержат фоточувст мент21 и четвертый триУстройство рабо им образом,При поступлении сигнала "Пуск"блок 9 вырабатывает прямоугольный импульс, который поступает на управляющий вход оптического затвора 2,который под действием этого импульсаоткрывается и световой поток иэображения, Формируемый блоком 1 вводаизображений, проходит на матричныйФотоприемник 3, Под действием светаФоточувствительные элементы 21 ячеек1вырабатывают электрические сигналы,которые поступают на установочныевходы триггеров 22 и устанавливаютих в единичное состояние. В результате, изображение фиксируется втоприемнике 3. Запускающий импус выхода блока 9, проходя чрез элемент 12 задержки, задерживается на время Фиксирования изображенияфотоприемником 3 и поступает на первый управляющий вход ключа 11, в результате чего тактовые импульсы, вырабатываемые генератором 10, поступаютна входы тактовых импульсов матричного фотоприемника 3 и блока 5 анализаторов, на вход элемента 13 задержкии на счетные входы счетчиков 14 и 5.Тактовые импульсы поступают также насинхронизирующие входы триггеров 22ячеек 4. При этом происходит параллельный сдвиг записанного в фотоприемнике 3 изображения в направлениипервой строки за счет того, что инФормационный вход триггера каждойячейки подключен к прямому выходутриггера предыдущей ячейки, и каждыйстолбец Фотоприемника 3 представляетсобой синхронный сдвиговый регистр.Одновременно тактовые импульсыпоступают и на тактовый вход блока 5анализаторов, на синхронизирующие 25входы триггеров 16 - 18, которые вкаждом анализаторе 6 образуют продолжение сдвигового регистра соответствующего столбца. Вследствие этого,в каждом такте в блоке 5 анализаторов контурных точек содержатся трипоследовательные строки изображения,а в триггерах 16 - 18 каждого анализатора 6 контурных точек содержатсясостояния трех последовательных ячеек соответствующего столбца,Триггеры 16 - 8 трех последовательных анализаторов блока 5 образуют апертуру 3 х 3 элементов изображе. ния, За счет связей между соседними анализагорами 6 на логическую схему анализа каждого анализатора поступают сигналы состояния всех ячеек окрестности 3 х 3 ячейки изображения, состояние которой записано в триггере 17 данного анализатора, При этом в каждом анализаторе проверяется принадлежность центрального элемента апертуры контуру посредством вычисления элементом И-НЕ 19 и элементом 50 Ж 20 логической функции РХ Х, ХХ+ХХХХв, где Х - центральный элемент апертуры ЗхЗ, Х,-Х элементы его окрестности. Функция55Принадлежности контуру принимает значение "1" только тогда, когда центральный элемент апертуры принадлежит изображению и среди соседних с. ним элементов есть хотя бы один,равный нулю, т.е, когда центральныйэлемент является контурным, Срабатывание каждого анализатора контурных точек синхронизируется импульсами на третьем входе элемента И 20,которые представляют собой тактовые импульсы, задержанные элементом 13 на время вычисления функции . 11 ри поступлении на управляющий вход блока 5 анализаторов задержанного тактового импульса на выходах его анализаторов 6 формируются сигналы функциина выходе 1 - го анализатора б появляется сигнал логической единицы в том случае, если центральный элемент анализируемой в этом такте апертуры является контурным.Одновременно со сдвигом изображения в Фотоприемнике 3 и анализом его элементов счетчики 14 и 15 импульсов ведут счет тактовых импульсов, которые поступают на их счетные входы с выхода ключа 11, При этом на выходе счетчика 4 в каждом такте присутствует номер этого такта, равный номеру анализируемой строки матричного Фотоприемника 3. Выходной код счетчика 14 поступает на информационный вход коммутатора 7, управляющие входы которого соединены с соответствующими выходами анализаторов 6 контурных точек. При появлении на выходе ,1-го анализатора 6 контурных точек импульса напряжения логической единицы (это имеет место, если соответствующий анализируемый элемент является контурным), который поступает на соответствующий управляющий вход коммутатора 7, 1-й выход коммутатора соединяется с его информационным входом, в результате чего на 1-м выходе комсмутатора появляется номер анализируемой строки, содержащей контурный элемент, С 1-го выхода коммутатора код номера анализируемой строки поступает на соответствующий информационный вход блока 8 памяти и записывается в нем по заднему Фронту задержанного тактового импульса, который поступает с элемента 13 задержки на управляющий вход блока 8 памяти. Последнийимеет секционное строение и содержит по одной секции на каждый столбец Фотоприемника 3, так что контурные элементы, содержащиеся в некотором столбце, фиксируются в соответствующей секции,152407Таким образом, н процессе параллельно-последовательного считывания изображения н блоке 8 памяти записывается массив координат контурных то 5 чек изображения, причем координата Х (номер столбца) является номером секции, в которой зафиксирована точка, а координата У (номер строки)Очислом, записанным в соответствующей 10 ячейке секции блока памяти.Цикл считывания иэображения формируется счетчиком 15 импульсов, который ведет счет тактовых импульсов в процессе считывания, Во время процес са считывания на выходе счетчика 15 присутстнует нулевое напряжение, а при поступлении тактового импульса, соответствующего анализу последней строки матрицы, на его выходе появля ется напряжение логической единицы, которое поступает на второй управляющий вход ключа 11, вследствие чего ключ 11 закрывается и прекращается прохождение тактовых импульсов, останавливая тем самым процесс считывания. Сигнал с выхода счетчика 15 поступает также на установочный вход счетчика 14 и устанавливает его в ис - ходное состояние, а также на второй 30 управляющий вход блока 9 запуска и подготавливает его к следующему циклу. Если матричный фотоприемник 3 содержит М строк, коэффициент пересчета счетчика 15 равен М+1, так как требуется один дополнительный такт на анализ фиктивной нулевой строки в самом начале цикла считывания. Формула и э о б р е т е н и я1, Устройство для считывания иэоб ражений, содержащее блок ввода иэображения, оптически связанный с оптическим затвором и информационным входом фотоприемной матриць,коммутатор, информационный вход которого 45 соединен с выходом первого счетчика, а выход - с информационным входом блока памяти, выход которого является выходом устройства, установочный вход фотоприемной матрицы является 50 входом "Сброс" устройства, генератор импульсов, выход которого соединен с информационным входом ключа, блок запуска, первый управляющий вход которого является входом Пуск устройст ва, а выход соединен с входом управления оптического затвора и с входом первого элемента задержки, выход которого соединен с первым управляющим нходом ключа, выход которого соединен со счетными входами первого н второго счетчиков, входом второго элемента задержки, выход второго счетчика соединен с установочным входом первого счетчика, с нторым управляющим входом ключа и с нторым управляющим входом блока запуска, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью упрощения устройстна, оно содержит блок анализаторов контурных точек,информационные входы которых соединены с выходами матричного фотоприемника, вход "Сброс" соединен с входом "Сброс" устройства, тактирующий вход соединен с выходом ключа, управляющий вход соединен с выходом второго элемента задержки, а выход - с входом управления коммутатора, управляющий вход блока памяти соединен с выходом второго элемента задержки, тактирующий вход матричного фотоприемника соединен с выходом ключа.2, Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что каждый анализатор контурных точек содержит три триггера, элемент И-НЕ и элемент И, выход которого является выходом анализатора, первый вход элемента И соединен с выходом элемента И-НЕ,второй - с выходом второго триггера, а третий является управляющим входом анализатора, вход первого триггера является информационным входом анализатора, тактирующий вход первого триггера является тактирующим входом анализатора, тактирующие входы второго и третьего триггеров соединены с тактирующим входом анализатора, вход "Сброс" первого триггера является входом "Сброс" анализатора, входы "Сброс" второго и третьегои н триггеров соединены с входом Сброс анализатора, выходь 1 первого и третьего триггеров соединены с первым и вторым входами элемента И-НЕ, третий, четвертый и пятый входы элемента И-НЕ 1-го анализатора соединены с выходами первого, второго и третьего триггеров (-1)-го анализатора, а шестой, седьмой и восьмой входы элемента И-НЕ 1-го анализатора соединены с выходами первого, второго и третьего триггеров (+1)-го анализатора.524074 ки е.2 Фиг Составитель А. Глотовдактор А,Шандор Техред М.Ходанич Корректор сильева Подписное ГКНТ СССР оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 Заказ 7045/51 Тираж 668 ВНИИПИ Государственного комите 113035, Москва