Устройство преобразования координат для геометрической коррекции изображений
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 1332314
Авторы: Александров, Волонцевич, Глотов, Трифонов
Текст
)4606 Г 7/ РЕТЕНИ ТЕЛЬСТ дивел) ОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ С(56) Авторское свидетельство СССРпо заявке 1)1) 3889582, кл,б 06 Г 15/661985,Заявка Великобритании Ф 2135087,кл, С 06 Г 7/548, 1984.(54) УСТРОЙСТВО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ КООРДИНАТ ДЛЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКОЙ КОРРЕКЦИИИЗОБРАЮ".НИЙ(57) Изобретение относится к автоматике, вычислительной и телевизионнойтехнике, в частности к устройствамдля выполнения геометрической коррекции изображений, и решает задачуповорота изображения. Цель изобретения - повышение быстродействия. Уст,80 1332314 А 1 роиство содержит четыре управляемых делителя 1-4, первый 7 и второй 8 элементы ИЛИ, первый 4 и второй 3 реверсивные счетчики и блок 9 синхронизации. В устройстве. поворот и. смещение точки в декартовой системе координат выполняются в соответствии системой уравненийХ . = Х;, + У/М - Х/2 МУ,. = У- Х/М - У/2 МСоответствующие углы поворота определяют из уравнения й 9 у = 2 М/(2 М -1),3 где М - целое положительное число. Преобразованные координаты, соответствующие системе, вычисляются по уравнениям систем, которые требуют осуществления только операций инкрементирования декрементирования (уве" личения на единицу - уменьшения на е ницу), 2 ил.(2. 2)У - У + (-) + 1У;2 МЗдесь Х;, У - преобразованные координаты. очередного элемента изоб 45(2.1) 1 13323Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам для выполнениягеометрической коррекции изображений,5и может быть использовано также втелевизионной технике1 ель изобретения - повышение быстродействия преобразования.На фиг,1 приведена функциональнаясхема устройства; на фиг.2 " блокуправления.Функциональная схема предлагаемого устройства содержит управляемыедетали 1-4 частоты, реверсивные счетчики 5-6, элементы ИЛИ 7-8, блок 9управления,Функциональная схема блока 9 управления содержит регистры 10-13,преобразователи 14-15 код - временной интервал, элементы ИЛИ 16-17,счетчики 18-19, дешифраторы 20-21,генератор 22 импульсов,В устройстве поворот координатвыполняется в соответствии с расширенным вариантом системыУ, = У;- Х/М - У/2 М Соответствующие углы поворота можно определить из уравнения2 Мгде М - целое положительное число.При обработке изображений выполняется последовательно просмотр сканирование элементов изображения,. Поэтому без нарушения общности можно принять расстояние между соседними элементами равным единице. В этом случае систему (1) можно привести к рекуррентному виду: если Х;=Х;,+1, аУ;=Уто раж ния ( ) (2 М)МУ;й(2-) означают изменение целойчасти выражений в скобках при пере 142ходе от (1-1)-го к 1-му элементу, при этом они могут принимать только значения 0 и 1.В устройстве вычисления преобразованных координат, соответствующих системе (1), выполняются по уравнениям систем (2,1) и (2.2) которые требуют осуществления только операций инкрементирования-декрементирования ( увеличения на единицу - уменьше- ния на единицу). Такое упрощение возможно благодаря учету результата преобразования координат предыдущего (1-1)-го элемента изображения при вычислении преобразованных координат очередного 1-го элемента. Благодаря использованию инкреметнодекрементного способа вычислений преобразованных координат Х и У возможно выполнение операции деления в число-импульсном коде, а это позволяет увеличить набор дискретных углов. При одинаковом числе итерации (последовательных поворотов изображений ) предлагаемое устрой-ство обеспечивает большую точность поворота, а при заданной точности требуется меньшее число итерций.Устройство работает следующим образом.Перед началом обработки очередного кадра в устройство производится загрузка параметров преобразования (соответствующие входы делителей и счетчиков на схеме не показаны, так как их выполнение непринципиально ). Внешним устройством для делителейи 2 устанавливается коэффициент деления 2 М , а для делителей 3 и 4 - коэффициент М (в соответствии с выбранным углом поворота ), в первый 5 и второй 6 реверсивные счетчики заносятся соответственно начальные сдвиги изображения а и Ь (соответственно смещение вдоль осей Х и У). Эти параметры преобразования (поворота и смещения) могут быть (в зависимости от условий применения) определены заранее и храниться в памяти, могут вычисляться внешним устройством для каждого кадра в отдельности или могут устанавливаться человеком- оператором при работе в итерактивном режиме.Все вычисления в предлагаемом устройстве выполняются в число-импульсном коде, каждый импульс означает уменьшение или увеличение соответст5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 3 133вующей координаты на единицу. Значе;ние хи у исходных координат текущегоэлемента изображениятакже задаетсячислом импульсов, Таким образом, припоследовательном просмотреизображениякаждый импульсизменения кодатекущихкоординат означает переход к следующему элементу изображения, Результирующие координаты Х и У получаются впараллельном коде на выходах реверсивных счетчиков 5 и 6 соответственно.Как следует из систем уравнений(2.1) и (2.2) в общем случае требуется выполнить две операции инкрементирования - декрементирования; поэтой причине блок 9 управления организует двухтактный режим работы устройства.Перед началом вычислений координат очередного элемента изображенияв счетчиках 5 и 6 хранятся преобразованные координаты Х и У предыдущегоэлемента первые члены соответственно первого и второго уравнений систем (2.1) и (2.2 Ц .В течение первого. такта, еслиизменяется координата Х и У, импульсчерез элемент ИЛИ 7(8) поступает насчетчик 5(6) 1 третий член первого(2.2 Ц,В течение второго такта, если изменяются координаты Х и У, импульспоступает на счетные входы делителейи 4 (2 и 3).Импульсы со счетных входов делителей проходят на их выходы, когда соответствующая координата представленная числом импульсов будет крат 1ной коэффициенту деления 2 М дляделителей 1 и 2 и М для делителей 3и 4. Таким образом, импульс на выходеделителя 1, например, означает изменение на единицу целой части величины Х/М . Этот импульс через элементИЛИ 7 поступает на счетный вход реверсивного счетчика 5 и соответствует второму члену в первом уравнениисистемы (21). Аналогично импульсы на выходах делителей 2,3,4 означают изменения на единицу целых частей величин У/2 М Х/2 М . У/М, Х/М соответственно. Импульсы, формируемые на втором такте делителями 1,3 и 2,4, поступают через элементы ИЛИ 7 и 8 на счетные 23144 входы счетчиков 5 и 6 соответственно,В результате на втором такте в счетчиках 5 и 6, а значит и на выходах Х и У устройства, получаются искомые координаты Х и Ч элемента изображения.Блок 9 управления может быть выполнен, например, как показано на фиг.2. Он содержит четыре регистра 10 - 13; два преобразователя 14 и 15 код - временной интервал, два элемента ИЛИ 16 и 17, два счетчика 18 и 19, два дешифратора 20 и 21 и генератор 22.импульсов.Блок управления работает следующим образом.Перед началом работы в соответствующие регистры памяти 10 - 13 записываются начальные условия (центр поворота и смещения) х,у,а и Ь. Затем значения х и у переписываются соответственно в счетчики 18 и 19 координат Х и У, выполненные в виде реверсивных счетчиков. Значения Ь и а . преобразуются в число-импульс ный код с помощью преобразователей 14 и 15 код - временной интервал и через элементы ИЛИ 16 и 17 поступают на счетчики 18 и 19. По сигналу начала преобразования на вход счетчика 18 через элемент ИЛИ 16 с .генератора поступают импульсы счетной частоты. При каждом изменении адреса в счетчиках 18 и 19 по линиям координаты Х" и "координаты У" соответственно вырабатываются импульсы, изменяющие состояние управляемых делителей в предлагаемом устройстве. При формировании в счетчиках 18 и 19 адресов Х =0 (У = 0), Х = макс (У = макс) дешифраторы 20 21 вырабатывают сигналы для управления входами Сложение-вычитание" реверсивных счетчиков в предлагаемом устройстве. Обычно устройства преобразования координат для геометрической коррекции иэображения входят составной частью в комплекс аппаратуры обработки изображений, в котором имеется управляющая ЭВМ. Поэтому все управляющие команды, в том числе и для предлагаемого устройства, формируются этой ЭВМ. К таким командам в данном случае относятся синхросигналы записи входной информации по х, у, а и Ь, команУстройство преобразования координат для геометрической коррекции изображений, содержащее четыре управляемых делителя частоты, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введены первый и второй элементы ИЛИ, два реверсивных счетчика и блок управления, входы аргументов Х и У и величин сдвига а и о по соответствующим осям устройства соединены соответственно информационными входами с первого по четвертый блока управления, выходы координат Х и У которого соединены с информационными входами первого, второго, третьего и четвертого управляемыхделителей частоты соответственно и с первыми входами первого и второго элементов ИЛИ соответственно, выходы реверса координат Х и У блока управления соединены с входами ревер,са первого и второго реверсивных счетчиков соответственно, инверсные выходы первого и четвертого управляемых делителей частоты соединены с вторыми входами первого и второго б 1 ды включения преобразователей код - временной интервал.Предлагаемое устройство может быть реализовано на серийно выпускаемых интегральных микросхемах серий 533, 530, 585. Например, управляемые делители могут быть выполнены на ИМС 585 Х Л 4, а реверсивные счетчики - на ИМС 533 НЕ 7,Дополнительным преимуществом предлагаемого устройства перед известным является упрощение устройства за счет уменьшения числа элементов максимальной разрядности. Формула изобретения 332314 6элементов ИЛИ соответственно, инверсный выход второго и выход третьего управляемых делителей частотысоединены с третьими входами второго5и первого элементов ИЛИ соответственно, выходы которых соединены со счетными входами первого и второго реверсивных счетчиков, выходы которых являются выходами координат Х и Уустройства, причем блок управлениясодержит четыре регистра, два преобразователя код - временной интервал,два элемента ИЛИ, два счетчика, гене 16 ратор импульсов, два дешифратора,информационные входы регистров спервого по четвертый являются информационными входами блока управления,выходы первого и третьего регистров20 соединены с информационными входамипервого и второго преобразователейкод - временной интервал соответственно, тактовые входы которых соединены с выходом генератора импульсов,25 выходы первого и второго преобразователей код - временной интервал соединены с первыми входами первого и второго элементов ИЛИ, выходы которыхсоединены со счетными входами перво 30 го и второго счетчиков, выходы второго и четвертого регистров соединеныс установочными входами первого ивторого счетчиков, выходы параллельного кода которых являются выходамиЗ 6 координат Х и У блока управления,вторые входы первого и второго эле"ментов ИЛИ соединены с выходом генератора импульсов и выходом переполнения первого счетчика, выходы парал 40 лельного кода первого и второго счетчиков соединены с информационнымивходами первого и второго дешифраторов, выходы которых являются выходами реверса координат Х и У блока уп 6 равления соответственно,
СмотретьЗаявка
4034638, 10.03.1986
ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ А-1845
ВОЛОНЦЕВИЧ КИР ЕВГЕНЬЕВИЧ, ТРИФОНОВ ВЛАДИМИР МИХАЙЛОВИЧ, ГЛОТОВ СЕРГЕЙ ГЕННАДЬЕВИЧ, АЛЕКСАНДРОВ АЛЕКСАНДР АНАТОЛЬЕВИЧ
МПК / Метки
МПК: G06F 7/548, G06T 3/60
Метки: геометрической, изображений, координат, коррекции, преобразования
Опубликовано: 23.08.1987
Код ссылки
<a href="https://patents.su/5-1332314-ustrojjstvo-preobrazovaniya-koordinat-dlya-geometricheskojj-korrekcii-izobrazhenijj.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство преобразования координат для геометрической коррекции изображений</a>
Предыдущий патент: Устройство для вычисления тригонометрических функций
Следующий патент: Устройство для вычисления функции а
Случайный патент: Способ получения гидролизатов свиного мяса