Устройство для центрирования изображений

О Л И С А Н И Е и 943777ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРесяублик(Ьоударетваивй комнтот СССР оо двлам зобретеннй н отхрытнйДата опубликования описания 19.07.82(72) Авторы изобретения Е. М, Карпов и С. И. Чаплыг Заявитель Куйбышевский технический инсти СТВО.ДЛЯ ЦЕНТРИРОВАНИЯЗОБР АЖЕНИЙ 54) У х опорных лучей использования чразвертки. 1Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в системах обработки визуальной информации промышленных роботов.5Известны устройства для центрирования изображений, действие которых основано на сканировании изображений при помощи телевизионных фотоприемников и последующей обработке получаемых сигналов совоо купностью электронно-цифровых блоков с целью формирования соответствующих команд управления 1Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство для центрирования изображений, содержащее синхрогенератор и последовательно соединенные телевизионный фото- приемник, формирователь импульсов, первый триггер, первый ключ, первый счет- гО чих импульсов и первый коммутатор 2Недостатком такого устройства является низкая точность центрирования изображений, обусловленная необходимостью Бель изобретенияности центрирования.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для центрирования изображений, содержащее синхрогенератор и последовательно соединенные телевизионный фотоприемник, формирователь импульсов, первый триггер первый ключ, первый счетчик импульсов и первый коммутатор, введены последовательно соединенные элемент ИЛИ, второй триггер, третий триггер, элемент И, второй ключ, второй счет чик импульсов, второй коммутатор, арифметический блок и блок формирования команд управления, генератор радиальной развертки, выходы которого подключены к телевизионному фотоприемнику, арифметическому блоку, первому, второму и третьему триггерам, к первому и второму коммутаторам, второй триггер подключен к элементу И. выход синхрогенератораподключен к входам генератора радиальцой развертки, первого и второго ключей,а вьмод первого коммутатора подключенк арифметическому блоху,На фиг. 1 представлена блок-схемаустройства; ца фиг, 2 поле зрения телевизионного фотоприемника.Устройство для центрирования иэображений содержит синхрогенератор 1, генератор 2 радиальной развертки, телевизионный фотоприемник 3, формирователь 4импульсов, первый триггер 5, первыйключ 6, первый счетчик 7 импульсов,первый коммутатор 8, второй триггер 9,элемент ИЛИ 10, третий триггер 11,элемент И 12, второй ключ 13, второйсчетчик 14 импульсов, второй коммута-,тор 15, арифметический блок 16 и блок17 формирования команд управления.На фиг, 2 приведены полярные координаты Г, Г и 9 точек контура изображения,Устройство работает следующим образом.Фотоприемцик 3 сканирует выходноеизображение радиальным лучом. Законсканирования задает генератор 2,запускаемый синхрогенератором 1, Видеосигналс выхода фотоприемника 3 поступает цавход формирователя 4, на первом выходе которого формируется импульс, соотвествующий моменту пересечения контураизображения при движении луча от фонак изображению, а ца втором - от изображения к фону. В момент прихода импульса на прямой вход триггера 5 последнийустанавливается в положение, при котором ключ 6 открывается и пропускаетимпульсы с выхода сицхрогецератора 1на вход счетчика 7 до тех пор, покаимпульсы со второго выхода формирователя 4 це вернут триггер 5 в первоначальное положение и ключ 6 закроется.В счетчике 7 занимается число ЬМ 1,пропорциональное дпине хорды ЬГ, совмещенной с линией развертки сканирующеголуча где / - линейная скорость сканирующего луча;- частота тактовых импульсовсинхрогенератора 1.В момент включения генератора 2 строчный импульс с его выхода опрокидывает триггер 11, и на вход элемента И поступает сигнал "1 с обратного выхода триггера 9. На выходе элемента И 12 3777 4устанавливаетса сйгнал 1", который отпирает ключ 13 и через последний всчетчик 14 записываются импульсы с выхода синхрогенератора 1. Элемент ИЛИ 5 10 объединяет выходы формирователя 4,поэтому появление импульса на любом изних вызывает опрокидывание триггера 9,который запирает элемент И 12, последний запирает ключ 13, и счет импульсов 10 прекращается, Одновременно сигнал, устанавливаемый на прямом выходе триггера 9, сбрасывает триггер 11 в первоначальное положение. В результате в счетчике 14 записывается число И 11, пропор циональное.дЛине радиуса-вектораопределяющего точку пересечения контура со строкой Вторая точка пересечения контура сданной строкой определена выражением" =" +М=Ч - М +6 в) =Ч - Ю д. 1 - Г 1а.25 где м - сумма чисел, записанных в счетчиках 7 и 14,Когда центр развертки в исходном состоянии находится внутри контура изображения, счетные импульсы поступают только в счетчик 14, поскольку триггер 5 в .этом случае не работает, Координаты точек контура изображения, получаемые ввиде радиус-векторов Г и полярных уг лов 61, где В 1 =1 ьВ 1 номерстроки, ЬВ- элементарный угол разложения по строкам, а К - индекс точкиконтура на строке, в конце каждой строкис приходом нового строчного импульса 40 на коммутаторы 8 и 15 считываются врегистры блока 16, с помощью которогопо известным алгоритмам по точкам контура вычисляют координаты геометрического центра фигуры, определяемые выра- жением где ( Ч - координаты геометрическогоццентра изображения фигуры,ограниченной контуром Ьдлин конура;),Д - текущие координаты;55 Ж - элемент дуги контура.Устройство работает циклически с циклом, определяемым периодом кадра, Кадровые импульсы открывают выходы по ка5 9437 налам Х и у блока 16, сигналы с выхода которого поступают в блок 17 для формирования соответствующих команд управления.Вформула изобретенияУстройство для центрирования изображений, содержащее синхрогенератор и по следовательно соединенные телевизионный фоториемник, формирователь импульсов, первый триггер, первый ключ, первый счетчик импульсов и первый коммутатор, отличающееся тем, что, с 15 целью повыщения точности центрирования, устройство содержит последовательно соединенные элемент ИЛИ, второй триггер, третий триггер, элемент И, второй ключ, второй счетчик импульсов, второй комму 77 6татор, арифметический блок и блок формирования команд управления, генератор радиальной развертки, выходы которого подключены к телевизионному фотоприемнику,арифметическому блоку, первому, второмуи третьему триггерам, к первому и второму коммутаторам, второй триггер подключен к элементу И, выход синхрогенератора подключен к входам генератора радиальной развертки, первого и второгоключей, а выход первого коммутатораподключен к арифметическому блоку.Источники информации,принятые во внимание лри экспертизе1. Здор С. Е., Широков В. В, Оптический поиск и распознавание. М., "Наука",1973, с. 88, рис. 4.2.2, Катыс Г. П. Оптикоиэлектроннаяобработка информации. М., Машиностроение", 1973, с. 285, рис. 159 (прототип).943777 л Составитель В, ВерховскийРедактор Л. Веселовская Техред Т.Маточкаа Корректо еш Подлисомитета СССРи открытийская иаб., д, 4 115/59 Тираж 731 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж 35, Раущ