Устройство для экстраполяции видеосигнала изображения

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК С 7/30 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ло тотип),з дополни единен со устинин ства этом задержки с первым и блока линеельные тветст торнм входнои экстраоединен сблока вычи ого ми че торого вертог выхоходом я ервым вычитания, выхо входами блокороговых элемеляющими входаей, выход девходом блока ооединены соответствующи клю-,с ифратора соедине амяти, выход кот рым входом блока ч ого оединен с втоия. СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРделАм изОБРетений и ОТНРыти(56) 1. Авторское свидетельство СССпо заявке В 3371442/18-24,кл. С 06 С 7/30, 1981,2, Авторское свидетельство СССРпо заявке В 3556637/18-24,кл, 0 06 С 7/30, 24.02.83 (про(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭКСТРАПОЛЯЦИИ ВИДЕОСИГНАЛА ИЗОБРАЖЕНИЯ, содержащее шесть линий задержки, входыкоторых подключены к входу устройства, три блока линейной экстраполяции,первый и второй входы каждого из которых соединены с выходами двух соответствующих линий задержки, триблока вычитания, первый вход каждого иэ которых соединен с выходомсоответствующего блока линейнойэкстраполяции, а выход через последовательно соединенные соответствую"щие блок выделения модуля и пороговый элемент соединен с соответствующим входом дешифратора, выходы первого, второго и третьего блоков линейной экстраполяции соответственночерез первый, второй и третий ключисоединены с входами сумматора, выходкоторого соединен с первым входомблока деления, выход которого явля,901104543 А ется выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и помехоустойчивости, устройство содержит блок усреднения, блок памяти, две дополнительные линии задержкичетвертый блок линейной экстраполяции, четвертый блок вычитания, четвертый блокеления модуля, четвертый порогоэлемент и четвертый ключ, при тания, выход которого через последовательно соединенные четвертый блоквыделения модуля и четвертый порого- авиввый элемент соединен с соответствую- фффффщим входом дешифратора, выход четвер.того блока линейной экстраполяциичерез четвертый ключ соединен с со- аа 4ответствующим входом сумматора, вы-авиваходы блоков линейной экстраполяциисоединены с входами блока усреднения, фьвыход которого соединен с вторыми р04543 2 рой входы каждого из которых соеди 11Изобретение относится к технике обработки двумерных изображений и может быть использовано в любых отраслях науки и техники, где необходимо выполнение экстраполяции ипи предсказания случайных видеосигналов двумерных изображений, наблюдаемых на Фоне импульсных помех.Известно устройство, содержащее шесть входных линий задержки, подключенных попарно к входам трех блоков линейной экстраполяции, выходы которых через переключатели соединены с блоком усреднения, а также (попарно) - с входами трех блоков вычитания, выходы которых через блоки выделения модуля и компараторы связаны с входами дешифратора, управляющего положением переключателей 11Недостатком устройства является невысокая точность прогноза, так как при наличии импульсггой помехи значения двух из шести сигналов исключаются из Фоомирования экстраполи 10 15 О 25 35 45а50 55 рованной оценки,Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности являетсяустройство для экстраполяции видеосигнала изображения, содержащее шестьвходных линий задержки, выходы которых соединены попарно с входами трехблоков линейной экстраполяции, подключенных к входам блоков вычитанияи через ключи - к входам сумматора,выходьг блоков вычитания через блокивыделения модуля подключены к входам соответствующих пороговых элементов и двух соответствующих компараторов, выходы компараторов соединены с входами первого дешифратора, авыходы пороговых элементов - с входами второго дешифратора, выходыдешифраторов соединены с управляющими входами ключей и переключателя,через который блоки задания делителясоединены с одним из входов блокаделения, другой вход которого соединен с выходом сумматора 21.Недостатком известного устройстватакже является низкая точность экстр поляции при наличии импульсных помехЦель изобретения - повьппение точности и помехоустойчивости.Цель достигается тем, что устройство для экстраполяции видеосигнала изображения, содержащее шесть линий задержки, входы которых подключены к входу устройства, три блока линейной экстраполяции, первый и втоцены с выходами двух соответствующих линий задержки, три блока вычитания, первый вход каждого из которых соединен с выходом состветствуюигегоблока линейной экстраполяции, а выход через последовательно соединенньге соответствующие блок выделениямодуля и пороговый элемент соединенс соответствующим входом дешифратора, выходы первого, второго и третье.го блоков линейной экстраполяциисоответственно через первый, второйи третий ключи соединены с входамисумматора, выход которого соединенс первым входом блока деления, выходкоторого является выходом устройства, содержит также блок усреднения,блок памяти, две дополнительные линии задержки, четвертый блок линейной экстраполяции, четвертый блоквычитания, чствертый блок выделениямодуля, четвертый пороговый элементи четвертый ключ, при этом входустройства через дополнительные линии задержки соединен соответственно с первым и вторым входами четвертого блока линейной экстраполяции,выход которого соединен с первымвходом четвертого блока вычитания,выход которого через последовательносоединенные четвертый блок выделениямодуля и четвертый пороговый элементсоединен с соответствующим входомдешифратора, выход четвертого блокалинейной экстраполяции через четвертый ключ соединен с соответствующимвходом сумматора, выходы блоков линейной экстраполяции соединены свходами блока усреднения, выход которого соединен с вторыми входамиблоков вычитания, выходы пороговыхэлементов соединены с управляющимивходами соответствующих ключей,выход дешифратора соединен с входомблока памяти, выход которого соединен с вторым входом блока деления,На фиг. 1 представлена схема устройства, на фиг. 2 - схема, поясняющая принцип экстраполяции при построчном Формировании изображения,Устройство содержит линии 1-8 задержки, блоки 9-12 линейной экстраполяции, блоки 13-1 б вычитания, блоки12-20 выделения модуля, пороговыеэлементы 21-24, ключи 25-28, блок29 усреднения, сумматор 30, дешифратор 3 1, блок 32 памяти, блок 33 деления,Устройство работает следующим образом.Видеосигнал изображения, образующийся в результате его построчной развертки, поступает на вход устрой.ства, Длительность видеосигнала, соответствующего одной строке изображения, равна Тс. В случайные моменты времени во входном видеосигнале наблюдаются выбросы импульсных помех, на фоне которых производится экстраполяция. Процедура экстраполяции сводится к следующему.Первая линия 1 задержки осуществляет задержку сигнала на интервал времени Ь 1, соответствующий требуемому интервалу экстраполяции. Это дает интервал, в 2-3 раза превышающий среднюю длительность выбросов импульсной помехи. Вторая линия 2 задержки задерживает сигнал на величину 2 Н, линия задержки 3 - на длительность одной строки изображения Тс, линия задержки 4 - на две строки иэображения 2 Тс, пятая - на Тс - ь 1, шестая - на 2 Тс - 2 И. Соответственно линия 7 задержки задерживает сигнал на Тс + дФ, а восьмая - на 2 Тс + + 2 М, Сигналы Х, - Х (фиг. 2) с выходов укаэанных линий задержки подаются на входы блоков 9-12 линейной экстраполяции, на выходе которых формируются экстраполяционные оценки соответственно вдоль строки изображения, вдоль столбца изображения, вдоль первой и второй диагоналей изображения (фиг. 2).Блок 29 усреднения формирует усредненную экстраполяционную оценку, которая поступает затем на вычитающие входы блоков вычитания, с выходов которых снимаются значения разностей, поступающих в соответствующие блоки 17-20 выделения модуля идалее на входы пороговых элементов21 - 24.Выходные сигналы используются5 для управления ключами 25-28. Еслисигнал на входе ключа 25-28 равеннулю, то ключ замкнут и сигнал с выхода соответствующего блока линейнойэкстраполяции поступает на вход бло 1 О ка 30 суммирования.Сумматор 30 осуществляет суммирование прошедших на его вход линейныхэкстраполяционных оценок. Дешифратор31, блок 32 памяти и блок 33 деления15 предназначены для выбора константы,равной 1, 2, 3 или 4, в зависимостиот количества экстраполяционных оценок, прошедших на входы сумматора ЗО.Значения четырех констант - чистка2 О 4, 3, 2 и 1 хранятся в блоке 32памяти,Случай, когда на выходах пороговых элементов 21-24 наблюдается четыре единицы, означает, что все пар 25 циальные линейные экстраполяционныеоценки поражены выборами импульснойпомехи, В этом случае выходной сигнал экстраполятора равен нул:з, чтосвидетельствует о невозможности форЗО мирования достоверной экстраполяциои;ной оценки. Расчеты подтверждают снижениеошибки прогноза при использовании четырех каналов экстраполяции по сравнению с известным устройством.Это обстоятельство в сочетании с высокой помехоустойчивостью, сохраняющейся в случае наличия сбоя не толь" щ ко в одной, на и в двух парах отсчетов яркости изображения, определяет технико-экономический эффект от использования изобретения.аз 5264/37ВН илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Тираж ИИПИ Госуд по делам 113035, Москва, Ж699 . П ственного коми зобретений и о 5, Раушская на цписноеета СССРкрытийц. 4/5