Устройство логической обработки изображений

ОЮЗ СОВЕТСНИ ОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 1191 1 5974 5 0 06 К 3/0 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН 4637627/2413.12.88,30.04.91.Винницкий(54) УСТРОРСТВО ЛОП 1 пВСКОР ОБРАБОТКИИЗРВРАУЕ НИР(5) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам логическойобработки изображений. Цель изобретения - расширение Аункциональинхвозможностей за счет реализации новыхлогических функций, Введенные в устройство две матрицы оптоэлектроннькячеек, управляемые ключами, обеспечивают возможность реализации новыхлогических функций, 3 з.п, А-лы, 2 ил 1 ъолитехн скии инстиофРасс еия к В.Г. Красиленк Лубчак и И.Т.681. 333 (088,8) Авторское свид 9162, кл. С 06 н ство СССР 00, 1984.(56 Р 1 етель 1 т 9 ме того, устроиство содержит дваблока формирования логических Аункций, выполненные в виде матриц 8 иоптоэлектронньк ячеек, причем оптический 10 вход матрицы 8 связан соптическим выходом 3, а выход 11с оптическим входом 12 матрицы 9,выход 13 которой является выходомустройства, а также ключи 14-18.матрица 8 состоит из оптоэлектронных ячеек, каждая из которых вы полнена на фототиристоре 19, светодиоде 20 и резисторе 1.Матрица 9 содержит оптоэлектрон"ные ячейки, каждая иэ которых сит из фототиристора 22, снетоди23 и резистора 24,1 Тример вычисления логических функций от двух переменных (двух изображений) приведен на щиг, 2,ведена структурная на Жиг. 2 - врем дачи управляющих са г 1 п схема устроиства ные диаграммы по налов на внешниеУстройство со транспарант в ви электронных ячее остоода входы устройства. ержит управляемый е матрицы 1 оптооптический вход 2 тический выход 3, оэлектронная ячейранэистор 4, ретодиода 6 и 7. Кро" матрицы 1 и ее чем каждая оп ка содержит Фото зистор 5, два св разом ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ Изобретение относится к автоматик ычислительной технике и может быт использовано в различньк оптоэлектро ныл схемах параллельной обработки изображений, при построении матричных процессоров для вычисления логических Функций бинарных изображений методами клеточной логики.Цель изобретения - упрощение устройства и расширение функциональньк возможностей эа счет реализации новых логических Функций йство работает следующим об 1655974После подачи питания на схему устройства на оптический вход 2 устройства подается иэображение первого операнда Х , Фототранзистор 4 переходит в проводящее состояние, если на его оптический вход поступил сигнал При этом если с помощью первого управляющего входа И первый ключ 14 замкнут на шину положительного напряжения, то излучает второй светодиод 7 ячейки, если ключ 14 замкнут на нулевую шину, на оптический вход Аототиристора 19 никакой сигнал не поступает (инверсия), Если на оптическом входе 2 фототранзистора 4 нет оптического сигнала, то сопротивление велико и состояние его является непроводящим. Если ключ 14 замкнут на шину положительного напряжения, то и на оптическом входе Фототиристора 19 нет оптического сигнала, а если ключ 14 замкнут на нулевую шину, то излучает первый светодиод 6. Таким образом, состояние первого ключа 14 определяет прямое или инверсное входное изображение на входах фототиристоров 19, Промежуточное состояние первого ключа 14 не формирует изображения на входах первых фототиристоров 19 и является подготовительным состоянием между подачами очередных операндов Х на оптический вход устройства.(Последовательная подача серии прямых или инверсных изображений Хили Х1 накапливается на фототиристорах 19 35 ячеек матрицы 8 устройства. Для этого на втором управляющем входе Г должен присутствовать единичный сигнал (второй ключ 15 замкнут на нулевую шину). На время накопления суммь 40 иэображений третий ключ 16 разомкнут, т.е, на третьем управляющем входе П устройства имеется нулевой сигнал, Единичный сигнал на вход 115 подается тогда, когда все текущие 45 операнды Формирования данного терма введены в устройство, В зависимости от состояния Фототиристора 19, если он в состоянии "0", светодиод 20 излучает, и наоборот, если состояние 50 фототиристора 19 единичное, то светодиод 20 из-за большего своего сопротивления не излучает (К немн,ртВ )7 К т ). Таким образом производится инверсия накопленной суммы изображений для формирования текущего терма логической операции, Накопление суммъ всех термов изображений формирования данной логической функции производится включенным все это время Фототиристором 22 каждой ячейки (на четвертый управляющий вход П устройства подается единичный сигнал), Для Формирования каждого очередного терма Фототиристор 19 следует сбросить, т,е, на втором управляющем входе снять сигнал.При сформированнойпоследовательности всех термов иэображений и их суммировании пода" чей управляющего сигнала на управляющий вход П устройства на оптическом выходе в зависимости от состояния фототиристора 22 высвечивается результат логической функции, т,е. если на Фототиристоре 22 присутствует "0", то и на выходе 13 ячейки также "0", и чаоборот. Для формирования новой логической функции состояние фототиристора 22 следует обнулить с помощью соответствующего сигнала на четвертом управляющем входе Б 4 устройства,На Фиг. 2 приведены временные диаграммы подачи управляющих сигналов на управляющие входы, если на оптический вход 2 последовательно подаются иэображения операндов Х и Х и одной иэ разрешающих масок 7 ,1-4, Формирование логической Функции Г (Х, Х) осуществляется по правилу: 2й=1Т = Х,ХдУ = Х,+ Х+ У,;Т= Х Х У. = Х + Х + 7Т,- Х,ХР = Х,+ Х,+ УТ 4 - ХХ 274 щ Х+ Х+ УФормирование суммы иэображений прямых (инверсных) операндов и разрешающего изображения Уосуществляется фототиристорами 19 ячеек, инверсия этой суммы - светодиодом 20, суммирование накапливаемых термов - фототиристорами 22.После того, как каждый из элементов ячейки в цикле отработал свою функцию, осуществляется его сброс, что означает готовность к последующей работе.Формула изобретения1, Устройство логической обработкиизображений, содержащее управляемый5974 164транспарант, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью упрощения устройства и расширения его Аункциснальных возможностей за счет реализации новых логических функций, оносодержит последовательно расположенные на оптической оси блокиформирования логических Функций,выполнение в виде двух матриц оптоэлектронных ячеек, оптически связанных с управляемым транспарантом,и пять ключей, управляющие входыкоторых являются входами устройства,выход первого ключа соединен с управляющим входом управляемого транспаранта, выходы второго и третьегоключей соединены соответственно спервым и вторым входами первой матрицы оптоэлектронных ячеек, а выходычетвертого и пятого ключей подключены соответственно к первому и второму входам второй матрицы оптоэлектронных ячеек,2, Устройство по п. 1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что управляемый транспарант содержит матрицуоптоэлектронных ячеек, каждая ячейка состоит из фототранзистора, речнстора н двух спетсднл:он, ит 1 е 1Аототранзпетора со:л.и зн е с."н;с,й )-.улевого потенциала, а коллекторс анодом первого, катодсм второго 5сгетодиодз и через рсзис 1 р с шинойположительного напряжения, катод первого и анод второго светодн цов являются управляющим входом у.равляемого транспаранта.3, Устройство по п. 1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что каждаяячейка первой матрицы оптоэлектронныхячеек содержит Фототирнстор и светодиод, аноды которых соединены черезрезистор с шиной полож 1 тельного напряжения, а катоды являются, соответственно, первым и вторым управляющн"ми в.одами матрицы.20 4, Устройство по и, 1, о тл и ч а ю щ е е с я тем, чтс каждаяячейка второй матрицы оптоэлектронных ячеек содержит Аототиристор исветодиод, анод Аототиристора и катод 25 светодиода подключены через резисторк шине положительного напряжения,а катод Аототиристора и анод ветодиода являются соответственно первыми вторым входами матрицыЗаказ 1351 Тирам 388 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5