Устройство для обработки многотоновых изображений

(51)4 С 06 Р 15/6 ТЕНИЯ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ К АВТОРСЙ 4 ь ОСУДАРСТВЕННЦЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ПИСАНИЕ И(71) Институт технический кибернетики АН БССР(56) Авторское свидетельство СССР В 1234849, кл. С 06 Г .15/36, 1986.Заявка Японии У 60-20238, кл. С 06 Р 3(14, 1985(54). УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ИНОГО- ТОНОВЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ(57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в системах прецизионнойобработки многотоновых изображений.Цель изобретения состоит в повьппенииточности регистрации тона многотонового изображения. При использовании устройства для обработки многотоновых изображений устраняются ог"раничения, вызванные фотометрическимишумами, на разрешающую способностьустройства, в результате чего повышается точность регистрации тонамноготонового изображения3 ил.Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в системах прецизионной обработки многотоновых изображений,Цель изобретения - повышение точности регистрации тока многотонового изображения.На фиг. 1 приведена схема устройства; на фиг. 2 - схема блока управления; на фиг, 3 - схема мультиплексора.Устройство содержит блок 1 сканирования, включающий механизм 2 сканирования и блок 3 датчиков изображения, блок 4 памяти, блок 5 управления, мультиплексоры 6 и 7, сумматор 8, дешифратор 9 и счетчик 10.Блок 5 управления соцержит триггер 11, инверсный выход которого сое динен с первым входом элемента И 12,другой вход которого соединен с генератором 13 тактовых импульсов, выходэлемента И 12 соединен со счетнымвходом триггера 14, единичный выход 25которого соединен с входом счетчика15 адреса и элемента 16 задержки,выход которого является одним из выходов блока 5, разрядные выходы счетчика 15 адреса и нулевой выход триггера 14 являются другими выходамиблока 5 управления, выход счетчика17 номера сумм, подключенного к выхо.ду переноса счетчика 15 адреса, является выходом блока 5, а выход переносасчетчика 1 соединен с К-входом35триггера 11Мультиплексор б образуют мультиплексоры 18-21, управляющие входыкоторых объединены и являются управляющим входом мультиплексора 6, выходы мультиплексоров 18-21 являютсявыходом мультиплексора б, вход старшего разряда мультиплексора б соединенс первым входом мультиплексора 18,вторым входом мультиплексора 19,третьим входом мультиплексора 20 и т,д.,вход разряда соединен с первым входоммультиплексора 19, вторым входоммулльтиплексора 20 и т,д вход разряда исоединен с первым входом50мультиплексора 20, вторым входоммультиплексора 21 и т.д на другиевходы мультиплексоров 18-21 поступает сопз = О.Устройство для обработки изображе ний работает. следующим образом,В исходном состоянии все блокиустройства находятся в нулевом состоянии, По сигналу Пуск, поступающему от управляющей ЭВМ на Б-вход тригге" ра 11 блока 5 управления, на его единичном выходе появляется сигнал, который разрешает прохождение тактовых имплульсов с генератора 13 тактовых импульсов через элемент И 12 на вход счетного триггера 14, в результате чего он переходит в единичное состояние. При этом по переднему фронту импульса с триггера 14 счетчика 15 адреса Формирует адрес первой ячейки блока 4 памяти и первого датчика блока 3 датчиков изображения блока 1 сканирования (количество и нумерация ячеек блока 4 памяти и датчиков изображения совпадает), Считывание содержимого первой ячейки. блока 4 памяти осуществляется импульсом с единичного выхода триггера 14, задер жанным эпементом 16 задержки. В данном случае в ней записано нулевое значение, которое через мультиплексор 7 поступает на вход сумматора 8, Од-. новременно с процессом считывания содержимого блока 4 памяти данные Ао тоне элемента изображения поступает с блока 3 датчиков изображения в цифровой Форме через мультиплексор 6 на вход сумматора 8. В сумматоре 8 вычисляется первое значение тона первого элемента изображения (которое равно значению А ), поступившее с1 фблока 3 датчиков изображения. По второму тактовому импульсу с генератора 13 счетный триггер 14 переходит в ну - левое состояние, при этом по импульсу с нулевого выхода триггера 14 осуществляется запись значения В+А , тока первого элемента изображения в первую ячейку блока 4 памяти, Аналогично осуществляется обработка последующих элементов. изображения, значение тона которых поступает соответственно с второго, третьего датчиков, После обработки всех элементов изображения по сигналу счетчика 15 адреса, поступающему на вход счетчика 17 номера сумм, на выходе пос- леднего устанавливается единичный сигнал, который поступает на дешифратор 9, Дешифратор 9, реализованный по схеме ИЛИ, срабатывает лишь в том случае, если разряды поступившего кода начиная с младшего равны " 1" (например 0001, 0011, 0111 и т,д.). В данном случае на выходе дешифратора 9 появляется сигнал, который40 45 50 55 3 141 поступает на счетный вход счетчика 10 и управляющий вход мультиплексора 7. Сигналы с выхода счетчика 10 поступают на управляющий вход мультиплексора 6. В результате мультиплексоры 6 и 7 осуществляют коммутацию разрядов поступившего кода значения тона элемента изображения таким образом, чтобы на выходе сдвинуть нумерацию разрядов на один вправо и тем самым выполнить деление на 2. При поступлении очередного тактового импульса счетчик 15 адреса формирует адрес первой ячейки блока 4 памяти, По сигналу с единичного выхода триггера 14, поступившего через элемент 16 задержки, происходит считывание содержимого первой ячейки блока 4 памяти. Значение В пройдя мультиплексор 7, делится на 2 и поступает на вход сумматора 8. При этом на другой вход сумматора 8 поступает новое значение тона первого элемента изображения, деленное на 2. Таким образом, на выходе сумматора 8 получается первое усредненное значение тона первого элемента изображения В = В/2 + А/2, которое по импульсу с,инверсного выхода триггера 14 блока 5 управления записывается в первую ячейку блока 4 памяти.Аналогично определяются первые усредненные значения тона для остальных.элементов изображения.При дальнейшем вычислении усредненных значений тона элементов изображения сдвиг нумерации разрядов на мультиплексоре 6 осуществляется при поступлении сигналов с дешифратора 9 на счетчик 10, тем самым выполняет" ся деление на 4, 8, 16 и т.д. Сдвиг нумерации разрядов на мультиплексоре 7, т,е. деление на 2, осуществляется только при наличии единичного сигнала с выхода дешифратора 9. При его отсутствии значения В; тона элемента изображения поступают на вход сумматора 8 без деления на 2.Таким образом, обработка элемен- тов изображения выполняется до заполнения счетчика 17 номера сумм выбранным значением И = 2 . По сигналудс выхода переполнения счетчика 17 номера сумм, который поступает на К-вход триггера 11, последний устанавливается в нулевое состояние. По сигналу с нулевого выхода триггера 11 содержимое блока 4 памяти выда -1 О 15 20 25 30 35 ется во внешнее устройство, при этомблок 4 памяти обнуляется и устройство готово для обработки следующегофрагмента изображения,При прецизионном преобразованииинформации из фотоизображения в цифровую форму на информацию накладываются случайные ошибки следующегопроисхождения; нестационарность вовремени светового осветителя сканирующего механизма, временная нестабильность оптической системы, вызванная вибрациями, и собственныешумы фоточувствительных элементов.Наиболее простой способ борьбы со слу-,чайными ошибками - многократный съемизображения с последующим нахождением среднего арифметического значения по каждому элементу изображения.Выполнение усреднения программнымисредствами из-за большого объема данных, представляющих изображение, инаибольшего объема ОЗУ управляющихЗВМ требует значительных затрат машинного времени, вызывая необходимость ограничиться небольшим количеством суммирований, порядка 4,тогда как эффективное подавление шумов требует порядка 50 суммирований. Использование предлагаемогоустройства для обработки изображенияпозволяет значительно повысить точность регистрации тона изображения,так как число суммирований можно установить достаточно большим (16, 32или 64),Формула изобретения Устройство для обработки многото новых изображений, содержащее блок памяти, блок управления, блок датчиков изображения, вход которого является информационным входом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности регистрации тона многотонового изображения, оно содержит первый и второй мультиплексоры сумматор, счетчик и дешифратор, причем информационный вход первого мультиплексора соединен с информационным выходом блока датчиков изображения, выходы первого и второго мультиплексоров . соединены соответственно с входами первого и второго слагаемого сумматора, выход которого соединен с информационным входом блока памяти, 5 1 выход которого является информационным выходом устройства.и соединен с информационным входом второго мультиплексора, управляющий вход которого соединен с выходом дешифратора и счетным входом счетчика, выход которого соединен с управляющим входом первого мультиплексора, первый выход 416975 6блока управления соединен с адресным входом блока памяти и входом адреса датчика блока датчиков изображ5жения, второй выход блока управлениясоединен с информационным входомдешифратора, первый вход блока управления является входом пуска устройства.1 41 6975 оставитель А.Па ехред Л.Олийнык ектор В,Романенкот Редактор Л.Пчолинска ж 704 акаэ 406 ом т кая Проиэводственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная,ВНИИПИ Государственног по делам иэобретени 3035, Иосква, Ж, Рауш