Устройство для определения координат центра изображения

(71) Винницкий политехниче ий кисти яко,к о СССР1983.СССР1980(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРДИНАТ ЦЕНТРА ИЗОБРАЖЕНИЯ НИЯ КООР ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ(56) Авторское свидетельств У 991452, кл. С 06 К 9/46,Авторское свидетельство У 995377, кл. Н 04 И 7/18,(57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может использоваться в различных устройствах обработки иэображений. Целью изобретения является повьппение точности устройства. Устройство содержит матрицу фотопреобразователей, блок управления, коммутаторы, регистры, аналого-цифровой преобразователь, дешифраторы, счетчики, накапливающие сумматоры и блок деления. Блок управления содержит постоянное запоминающее устройство, регистр, генератор тактовых импульсов, триггер, элемент И и элемент комбинационной логики, В связи с использованием блока деления и управления координаты центра изображения определяются с высоки-ми точностью и быстродействием, 1 э,п. ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может использоваться в различных контрольно-измерительных ус".ройст 5 вах, в частности в системах обработки изображений, распознавания образов, в робототехнике, в устройствах позиционирования.Целью изобретения является повышение точности устройства.На фиг,1 показано устройство для определения координат центра изображения; на Фиг.2 - блок управления устройства, 15Устройство определения координат центра изображения содержит матрицу 1 Фотопреобразователей, коммутаторы 2,3, дешифраторы 4,5, счетчики 6,7, аналого-цифровой преобразо ватель (АЦП) 8, накапливающие сумматоры 9,10, блок 11 деления, регистры 12, 13, входные шины 14, 15 размеров матрицы фотопреобразователей й и п, выходные шины 16,17 коорди нат Х и У блок 18 управления, Входы коммутатора 2 соединены соответственно с вьгходами матрицы 1 Фотопреобразователей, а выходы соединены между собой и соединены с аналоговым входом АЦП 8, вход аналоговой "земли" которого соединен с "землей" и с соединенными между собой входами коммутатора 3, вьгходы которого соединены соответственно с входами матрицы 1 фотопреобразователей. Управляющие входы коммутатора 2 соединены соответственно с выходами дешифратора 4, вход которого соединен с выходом счетчика 7, вход которого соединен с входной шиной 15, входная шина 14 п, соединена с входом счетчика 6, выход которого соединен с входом дешифратора 5, выходы которого соединены соответственно с управляющими входами коммутатора 3, Выход АЦП соединен с входом накапливающего сумматора 9, выход которого соединен с первым входом 11 деления и с входом накапливающего сумматора 10, выход которого соединен с вторым входом блока де 50 ления, выход которого соединен с входами регистров 12 и 13, выходы которых соединены соответственно с выходными шинами 16 Х и 17 У .Входы 19-21, блока 18 управления соединены соответственно с выходом переполнения счетчика 6, с выходом переполнения счетчика 7 и С выходом "Конец деления" блока 11 деления. Выход 22 блока 18 управления соединен с входамисброса регистров 12,13; выход 23 блока 18 управления соединен с входамисброса накапливающих сумматоров; выходы 24-29 блока 18 управления соединены соответственно с входом разрешения записи счетчика 7, с входом разрешения записи счетчика 6, с синхровходом накапливающего сумматора 9, свходом вычитания счетчика 6, с синхровходом накапливающего сумматора 10,с входом вычитания счетчика 7; выход30 блока 18 управления соединен с управляющими входами блока 11 деления,вьгходы 31,32 блока 18 управления соединены соответственно с входом разрешения записи регистра 12 и с входомразрешения записи регистра 13; вход33 блока управпения соединен с шинойпуска устройства. Блок 18 управлениясодержит генератор 34 тактовых импульсов, элемент 35 И, триггер 36,регистр 37, элемент 38 комбинационнойлогики, постоянное запоминающее устройство 39, входы которого соединенысоответственно с выходами элемента 38комбинационной логики, входы которого соединены соответственно с выходами регистра и с входами 19-21. Вход33 соединен с установочным входомтриггера 36 и с входом сброса регистра 37, синхровход которого соединен с выходом элемента И 35, первыйвход которого соединен с выходом генератора 34, а второй вход которогосоединен с прямым выходом триггера 36.Выходы с первого по одиннадцатый постоянного запоминающего устройстваявляются соответствующими выходами22-32 блока 18 управления, Двенадцатый выход постоянного запоминающегоустройства соединен с входом сбросатриггера 36. Выходы с тринадцатого пошестнадцатый постоянного запоминающего устройства соединены соответственно с входами регистра 37. Устройство работает следующим образом.Перед началом работы изображение объекта проецируют на матрицу 1 Фото- преобразователей, которая содержит и х ш ячеек. По приходу сигнала "Пуск" на шину 33 блока 18 управления регистр 37 обнуляется, триггер 36 разрешает проход импульсов с генерзтгъоа 34 на синхровход .регистра 37.954методами, что может найти применение,в определении моментов инерции болеевысоких порядков при распознаванииобразов. Формула изобретения 1. Устройство для определения координат центра изображения, содержащее матрицу фотопреобразователей,блок управления, первый и второйсчетчики, первый и второй коммутаторы и регистр, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности, в него дополнительно введеныаналого-цифровой преобразователь,аналоговый вход которого подключен к соединенным между собой выходам первого коммутатора, входы которого соединены с выходами матрицы фотопреобразователей, входы которой соединеныс выходами второго коммутатора, входыкоторого соединены соответственномежду собой, с "землей" и с аналоговой "землей" аналого-цифрового преоб"разователя, два дешифратора, управляющий вход первого счетчика является входом установки количеСтва строки матрицы фотопреобразователей устройства, а выход первого счетчикасоединен со входом первого дешифрато"ра, выходы которого соединены соответственно с управляющими входами первого коммутатора, управляющий входвторого счетчика является входом установки количества столбцов ш матрицыфотопреобразователей устройства, а выход второго счетчика соединен с входом второго дешифратора, выходы которого соединены соответственно с управляющими входами второго коммутатора, два накапливающих сумматора, вход первого из которых соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя,.а выход соединен с входомвторого накапливающего сумматора,блок деления, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго накапливающих сумматоров, второй регистр, вход которого соединен с входом пер=. вого регистра и с выходом блока де-,ления, выходы первого и второго регистров являются соответственно выходами Х и У устройства, первый входблока управления является входом пуска устройства, а второй, третий ичетвертый входы соединены соответст 3 14273Происходит выполнение команд, задаваемых адресом 0000 постоянного запоминающего устройства 39, содержимое которого показано в таблице.На выходах 04,( Я 0 а появятся единичные сигналы, происходитсброс регистров 12, 13, регистровблока 11 деления, накапливающих сумматоров, счетчику 7 присваиваетсязначение и, а счетчику 6 - значение ш.В следующем положительном полупериоде сигнала генератора 34 тактовыхимпульсов происходит выборка адреса0001 постоянного запоминающего устройства 39, выборка ячеек и-го столбца, начиная с ячейки (п,ш) и накопление их значений на накапливающемсумматоре 9. После выборки ячейки(п,о) появится сигнал переполнениясчетчика 6, происходит присвоение,значения ш счетчику 6, от содержимого счетчика 7 вычитается единица,накапливающему сумматору 10 присваивается его значение, увеличенное на 25значение накапливающего сумматора 9.В дальнейшем аналогичным образомпроисходит выборка ячеек (и)-гостолбца и накопление их значений нанакапливающем сумматоре 9 и увеличение значения накапливающего сумматора 10 на значение накапливающегосумматора 9, Выборка значений ячеекстолбцов матрицы 1 фотопреобразовате-лей и соответствующее накопление ихна накапливающих сумматорах 9, 10 происходит до тех пор, пока не будут опрошены все ячейки, После чего в накапливающем сумматоре 9 будет находиться значение момента инерции порядка (00), а в накапливающем сумматоре 30 - значение момента инерциипорядка (01). Разделивзначение накапливающего сумматора 10 на значение накапливающего сумматора 9, определяется значение координаты Х,которое регистрируется в регистре 12.Аналогичным образом определяетсякоордината Ус,В связи с тем, что искомые координаты в устройстве определяются с по 50мощью моментов инерции изображения,то значения Х, и Ус определяются более точно, чем в известном устройстве. Кроме того, моменты инерции определяются с помощью операций двойного суммирования, что значительно усФкоряет процесс определения моментовинерции по сравнению с известными.0 0 1001 00 О 1 0 О О 0 0 0 О 0 0 1011 0 0 1000 0 0 0 0 0 0 1010 ,1011 1 0 1 0 0 1100 0 венно с выходом переполнения первогосчетчика, с выходом переполнениявторого счетчика и с выходом концаделения блока деления, первый выходблока управления соединен с входамисброса первого и второго регистров,второй выход блока управления соединен с входами сброса первого и второго накапливающих сумматоров, а тре п тий, четвертый, пятый, шестой, седьмой, восьмой, девятый, десятый и один"надцатый выходы блока управлениясоединены соответственно с входомразрешения записи первого счетчика, 15с входом разрешения записи второгосчетчика, с синхровходом первого накапливающего сумматора, с входом вычитания второго счетчика, с синхровходом второго накапливающего сумматора, с входом вычитания первогосчетчика, с управляющими входамиблока деления, с входом разрешениязаписи первого регистра, с входомразрешения записи второго егист а, 25 р р2. Устройство по и. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что блок управления содержит генератор тактовых 1 Адрес У, У У У У У 0000 1 1 1 1 0001 0 0 0 0 0010 0 0 0 О 0011 0 О 0 1 0101 0 0 1 0 0 0110 0 О 0 0 0 0111 0 1 О 0 0 1000 0 0 О 0 1 О 0 0 0 0 0 О 0 1 0 1101 0 0 0 0 0 1 10 О 0 0 0 0 95 6импульсов, триггер, элемент И, регистр, синхровход которого соединен с выходом элемента И, первый вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а второй вход соединен с прямым выходом триггера, вход установки которого соединен с входом сброса регистра и является первым входом блока управления, элемент комбинационной логики, входы которого соединены соответственно с выходами регистра и являются вторым, третьим и четвертым входами блока управления, постоянное запоминающее устройство, входы которого соединены соответственно с выходами элемента комбинационной логики, выходы с первого по одиннадцатый постоянного запоминающего устройства являются соответственно выходами блока управления, вход сброса триггера соединен с двенадцатым выходом постоянного запоминающего устройства, тринадцатый, четырнадцатый, пятнадцатый и шестнадцатый выходы которого соединены соответствен, но с информационными входами регистра. У Уз У У, УУ,Баз.адрес 0 0 О. 0 0 0001.0 0 0 0 0 0010 0 0 0 0 0 0001 1 0 0 0 0 0101 О 0 0 0 0 0001 0 1 0 00 0101 0 0 0 0 0 0111 0 0 0 0 0 1000 1 0 0 0 0 1001 0 0 0 0 0 1000 0 1 0 0 0 1100 0 0 0 1 0 1110 0 0 0 0 1 00001427395 4 Ъ ЯСоставитель А.КрасновТехред М,Ходанич Корректор В,Бутяга едактор О,Спесивых каз 4854/4 В 11 ИИ 3035 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проек Тираж 704 И Государственног делам изобретени Москва, Ж, РаушПодписноекомитета СССРи открытийкая наб., д, 4/5 и Ы Ж О