Способ подсчета количества объектов

цц 475636 Союз Советских Социалистических РеспубликГосуаарственнык комит Совета Министров ССС о ит 06.75. Бюллетень24 бпубликовано(088.8) елам изобретен и открытий та опуоликованця описания 2) Автор изобрстеш;я А. К. Ымако) лаявцтсль Специальное конструкторское бюро биологического приборостроения АН СССРСЧЕТА КОЛИЧЕСТВА ОБЪЕКТОВ 54) Изобретение относится к автоматическомуанализу объектов и структур на плоскости,Известны способы подсчета числа объектовпри построчном сканировании препарата узким лучом с последующим анализом получаемых при этом видеоимпульсов, соответствующих хордам сканируемых объектов. Подсчетобъектов производится либо посредством выделения и счета числа характерных ситуацийКонец объекта, либо нахождением разности 10числа видеоимпульсов и числа совпадений ихна соседних строках сканирования.Однако способ подсчета числа ситуацийКонец объекта не пригоден для подсчетаобъектов сложной формы, так как каждый из 15них может иметь несколько таких ситуаций.Недостатком известных способов счета объектов являются также ошибки, возникающиепри счете объектов, имеющих внутренние замкнутые контуры - пустоты (отверстия).20Цель изобретения - расширение областиприменения способа подсчета количества объектов,Это достигагется тем, что по предлагаемомуспособу формируют дополнительные видеоимпульсы от внутренних замкнутых контурови впадин по внешнему контуру объектов изаполняют ими временные интервалы междуосновными видеоимпульсами. При этом устраняются ложные ситуации Конец объекта, 3 и число объектов становится равным числу ситуаций Конец объекта.На фиг, 1 изображена структурная схема устройства для автоматического счета числа объектов (как пример реализации); на фиг. 2 - заполнение отверстий и впадин по внешнему контуру объекта дополнительными видеоимпульсами.Два отдельнвях основных видеоимпульса на текущей строке сканирования, например видеоимпульсы А и В на четвертой строке (фиг, 2), принадлежат одному объекту в том случае, если каждая из них имеет общцй участок проекции (наложение) с одним и тем хке видеоимпульсом предыдущей строки сканирования, в нашем случае с видеоимпульсом С ца третьей строке. В таком сл 1 чае Оцц объединяются дополнительным вцдеоцмпульсом С.При сканировании следующей (пятой) строки основные вцдеопмпульсы А и В тоже объединяются дополнительным вцдеоцмпульсом С", так как они накладываются на один и тот же видеоцмпульс четвертой строки АСВ.По внешнему контуру объекта заполняются впадины, направленные в сторону предыдущих строк сканирования. В результате такого преобразования любой объект, сколько угодно сложной формы, имеет лишь одну сц40 45 50 55 60 65 туацию Конец объекта. Подсчет числа таких ситуаций дает число объектов на препаратее.Если бы отверстия и впадины объекта на фиг. 2 не были заполнены дополнительными видеоимпульсами, то для данного объекта, кроме истинной, было бы выделе 11 о е:цече;ыре ситуации Конец объекта, они обозначены ца фиг. 2 КО, в результате чего ошибка была бы равна 4 на один объект. При анализе по способу Ю. Ф, Коркунова данный объект;1 е был бы учтен вообще, так как число хорд 1=-26, число совпадений хорд соседних строк сканирования с=26, следовательно, число частиц У=1 - с=26 - 26=0,Достоинство предлагаемого способа егце в том, что, выделяя ситуацию Конец объекта по Окончании сканирования кан(дого из них, можно производить индивидуальную оценку объектов по измеряемому параметру, что необходимо при их автоматическом анализе.Предлагаемый способ может быть реализован, например, посредством выделения ситуаций и запоминания индекса Начало отверстия (НО) в ячейках цифровой линии задержки, соответствующих обрыву основных видеоимпульсов данного объекта на текущей строке сканирования, так что при сканировании следующей строки каждый из запомненных индексов Начало отверстия вырабатывает дополнительный видеоимпульс до момента появления основного видеоимпульса. При этом кусочный видеоимпульс предыдугцей строки сканирования представляется как оди;1 сплошной. Обрыв хорды текущей строки принимается за Начало отверстия тогда, когда один видеоимпульс предыдущей строки связывает закончившийся и вновь появившийся основные видеоимнульсы текущей строки сканирования.Устройство для автоматического счета числа объектов (фиг. 1) состоит из первой линии задержки 1, сборки 2, триггера 3, схемы 4 определения начала отверстия, схемы 5 определения конца отверстия, схемы управления 6, второй линии задержки 7, схемы 8 определения конца обьекта, счетчика 9 и сканируюшего микроскопа 10.Выход сканирующего микроскопа соединен с входом первой линии задержки 1, с первыми входами схем 4 и 5 определения начала и конца отверстия и с первым входом схемы 8 определения конца объекта.Выход первой линии задержки 1 соединен с первым входом сборки 2 и с входом нуль триггера 3.Выход сборки 2 соединен с вторыми входами схем 4 и 5 определения начала и конца отверстия, а также с вторым входом схемы 8 определения конца объекта,Выход схемы 4 определения начала отверстия соединен с третьим входом с. емы 5 определения конца отверстия и с первым вхо. дом схемы управления 6,5 10 15 20 25 30 35 Выход схемы 5 определения конца отверс.1 я подкл 1 очен к второму входу схемы управления 6.Выходы схемы управления 6 соединены свходами второй линии задержки 7, выход которой соединен с входом единица триггера 3.ВыхОд триггера 3 соеди 11(н с вторым входом сборки 2, а выход схемы 8 определенияконца объекта соединен с входом счетчика 9.Обе линии задержки 1 и 7 обеспечиваютьремя задержки, рав 1 ое времени сканирования одной строки. Вторая линия задержки11 меет много входов и позволяет заносить информацию в любую свою точку от начала доконца задержки.Схема 4 определения начала отверстия выделяет ситуацию г 1 ачало отверстия, т. е. момент времени, когда заканчивается основнойвидеоимпульс текущей строки сканированияпри продолжающемся видеоимпульсе предыдугцей строки,Схема 5 определения конца отверстия выделяет ситуацию Конец отверстия, т. е. момент времени, когда начинается основной видеоимпульс на текущей строке сканированияпри продоли(а 1 сщемся видсонмпульсе предыдущеи строки и при наличии сигнала со схемы выделения начала отверстия.Схема 8 определения конца объекта выделяет ситуацию Конец обьекта, т. е. устанавливает факт отсутствия видеоимпульса натекущей строке сканирования на всем протяжении видеоимпульса прсдыду(цей строки.Устройство работает следу 1 ощим образом,Основные видеоимпульсы текущей строкисканирования с выхода сканирующего микроскопа 10 поступают на вход первой линии задержки 1 и на первый вход схемы 8 определения конца объекта. На выходе линии задержки 1 появляются основные видеоимпульсы предыдущей строки сканирования, которые, пройдя сборку 2, поступают на второй вход схемы 8 определения конца объекта. Выдел 11 в сцтуацшо сКонец обекта, схема 8 выдает сигнал на вход счетчика 9. Таким образом, посредством подсчета числа ситуаций Конец объекта производится счет числа сканированных объектов. Если при наличии видеонмпульса предыдущей строки обрывается основной видеоимпульс на текущей строке сканирования, срабатывает схема 4 определения начала отверстия и выдает сиг:1 ал Начало отверстия ца третий вход схемы 5 определения конца отверстия и на первый вход схемы управления 6. Схема 5 срабатывает в том случае, когда при наличии того же видеоимпульса предыдугцей строки вновь появляется основной вндеонмпульс ца текущей строке сканирования, что соответствует ситуации Конец отверстия.Сигнал Конец отверстия с выхода схемы5 поступает на второй вход схемы управления 6, которая следит за продвижением нача475636 Риг.1 ла отверстия по первой линии задержки 1, получив сигнал Начало отверстия с выхода схемы 4.По сигналу Конец отверстия схема управления 6 производит запись индекса начала отверстия в такую точку второй линии задержки 7, которая соответствует точке начала отверстия в первой линии задержки 1. Таким образом, индекс начала отверстия появляется на выходе второй линии задержки 7 в тот момент, когда на выходе первой линии задержки 1 обрывается основной видеоимпульс предыдущей строки сканирования. Индекс начала отверстия с выхода второй линии задержки 7 поступает на вход единица триггера 3, перебрасывая его в состояние единица, Сигнал с выхода триггера 3 проходит через сборку 2 и подменяет участок разрыва основного видеоимпульса на предыдущей строке сканирования дополнительным видеоимпульсом, Как только заканчивается разрыв и на выходе первой линии задержки 1 вновь появляется основной видеоимпульс, триггер 3 сбрасывается в ноль по сигналу с выхода первой линии задержки 1.Следовательно, разорванные основные видеоимпульсы одного объекта представляются на выходе сборки 2 как одна целая хорда, В результате такого преобразования как бы затягиваются отверстия и впадины по внеш нему контуру объекта, обращенные в сторонупредыдущих строк сканирования, что устраняет ложные ситуации Конец объекта и позволяет производить автоматический счет объектов произвольной формы посредством 10 подсчета числа истинных ситуаций Конецобъекта. Предмет изобретения 15 Способ подсчета количества объектов, основанньй на построчном сканировании лучом поля изображения, формировании основных видеоимпульсов хорд изображения и выделении и подсчете сигналов Конец объекта, 20 отлич а ю щи йся тем, что, с целью расширения области применения способа, формируют дополнительные видеоимпульсы от внутренних замкнутых контуров и впадин по внешнему контуру объектов и заполняют ими 25 временные интервалы между основными видеоимпульсами..2 ктор В, Брыкс Редакт 2303/12ЦНИИП Тираж 679света Министроткрытицаб., д. 4/5 пографпя, пр. Сапунов оставитель А. Шмаков Техред Т. Миронова Изд.1570осударственного комитета по делам изобретений и Москва, Ж, Раушская ПодписноеССР