Устройство для счета и измерения размеров объектов

СО 103 СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 191 11 51)4 С 06 К 9/О ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ рамет по выш блок тоты ок ац с тельнойэовано ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССР У 1129633, кл. С 06 М 11/02, 1983,Авторское свидетельство СССР У 1325539, кл. С 06 М 11/02, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДИ СЧЕТА И ИЗМЕРЕНИЯ РАЗМЕРОВ ОЪЬЕКТОВ(57) Изобретение относится к вычислитехнике и может быть испольдля.анализа геометрических паров объектов. Цель изобретения ение быстродействия устройства. остигается тем, что в устройстодержащее телевизионный датчик 1, 2 квантования, делитель 5 часэлемент 4 задержки, блок 7 выия характерных точек, первый 1 О памяти, блок 20 регистрации тчик 19, введены блок 6 индекблок 3 памяти кадра, пять иплексоров 8, 9, 11, 12 и 16, й 14 и третий 17 блоки памяти, тор 18, первый элемент И 15 и 13 управления. 1 з.п. -лы, 3 ил.15011 О 5Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для анализа геометрических параметров объектов.5Цель изобретения - повышение быстродействия устройства.На Фиг. 1 представлена схема устройства; на Фиг. 2 - схема блока индексации; на Фиг. 3 - пример анализа О объектов на изображении.Устройство содержит телевизионный датчик 1, блок 2 квантования, блок 3 памяти кадра, элемент 3 задержки, делитель 5 частоты, блок 6 индексации, 5 блок 7 выделения характерных точек, первый 8 и второй 9 мультиплексоры, первый блок 1 О памяти, третий 11 и четвертый 12 мультиплексоры, блок 13 управления, второй блок 14 памяти, 20 первый элемент И 15, пятый мультиплексор 16, третий блок 17 памяти, сумматор 18, первый счетчик 19 и блок 20 регистрации.Блок индексации (фиг. 2) образуют второй счетчик 21, шестой мультиплексор 22, четвертый счетчик 23, седьмой мультиплексор.24; первый регистр 25, третий счетчик 26, четвертый блок 27 памяти, восьмой мульти плексор 28, второй регистр 29, второй 30 и третий 31 элементы И, триг" гер 32, коммутатор 33, пятый счетчик 34, первый элемент ИЛИ 35, шестой счетчик 36, девятый мультиплексор 37, 35 второй элемент ИЛИ 38, седьмой счетчик 39, третий элемент ИЛИ 40 и четвертый элемент И 41, четвертый элемент ИЛИ 42, пятый элемент И 43 и блок 44 задержки. 40Блок 7 выделения характерных точек может быть выполнен, например, аналогично известному. Блок 13 управления может быть реализован в виде известного микропроцессора. 45Устройство работает следующим образом.Сигнал с выхода телевизионного датчика 1 поступает на блок 2 квантования, в котором осуществляется его нормализация по амплитуде, В блоке 3 памяти запоминается кадр телевизионного изображения. Запись кадра производится после пуска системы и выработки управляющего сигнала блоком 13. 55 Запоминание кадра изображения исключает перенумерацию начал объектов от кадра к кадру при его обработке. Задержанный на период строчной развертки сигнал с выхода блока 4 поступает на второй вход блока 7. С второго выхода датчика 1 на блок 5 поступают сигналы строчных и кадровых синхроимпульсов (ССИ, КСИ) и сигнал высокой частоты. Блок 5 вырабатывает последовательность тактовых импульсов, которыми осуществляется синхронизация работы блока 6 индексации и блока 7, который вырабатывает сигналы от следующих характерных точек иэображений объектов; Х - точек начала объектов; Х - начал (передних Фронтов) хорд; Х - концов (задних Фронтов) хорд; Х - точек объединения верхних ответвлений объектов; Х - точек окончания объектов, Сигнал характерных точек с выхода блока 7 поступает на первый информационный вход блока 6, В исходном состоянии блок управления осущест. вляет обнуление ячеек блоков 1 О и 14 памяти. При этом с первой группы управляющих выходов блока управления поступают сигналы управления на мультиплексоры 8, 9, 11 и 12. После выдачи сигнала пуска с привязкой к КСИ блок 13 управления выдает сигнал на вход управления блока 6 и одновременно разрешает прохождение сигналов через мультиплексоры 8, 9, 11 и 12, В течение одного кадра производится формирование в блоке 10 массива пар номеров отражающих связность ответвлений объектов, Массив пар номеров формируется в процессе индексации ответвлений объектов. Сущность индексации заключается в присвоении индекса начальным хордам объектов в соответствии с порядковыми номерами начальных точек Х и передачи этого импульса от одной связной хорды к другой, В случае соединения двух ответвлений текущей хорде присваивается индекс левого иэ ответвлений. При осуществлении индексации сигнал Х начальных точек объектов от блока 7 поступает через мультиплексор 22 на счетный вход счетчика 23. Счетчик 23 в исходное состояние устанавливается каждым КСИ, срабатывая по переднему фронту сигнала Х, счетчик формирует текущий номер начальной точки, который через мультиплексор 24 поступает на четвертый выход блока 6, соединенный с информационным входом блока 1 О, Управление мультиплексором 24 производится в это время самим сигналом Х. Одновременно Формируется сигналзаписи, поступающий с первого выходаблока 6 через мультиплексор 11 навход управления блока 10. формирование сигнала записи в блоке 6 произ 5водится элементом И 41. При этом сигнал Х через третий элемент ИЛИ 40поступает на вход элемента И 41, навторой вход которого подключаютсятактовые импульсы от блока 5, которые 10в момент действия Х, служат сигналомзаписи.Адресное пространство блока 10разбито на три части, для каждой изэтих частей формируется свой начальный адрес. На счетный вход триггера 32 поступают ССИ. Триггер управляет коммутатором так, что сигналы характерных точек коммутируются на суммирующие входы счетчиков через строку. Первой группой коммутируемых сигналов являются сигналы Х и Х, поступающие через элемент ИЛИ 35 напервый информационный вход коммутатора 33, Второй группой коммутируемых сигналов являются сигналы Х,Х 4 и Х, которые поступают на второйинформационный вход коммутатора 33через элемент ИЛИ 38. На выходе мультиплексора 37 адресные сигналы присутствуют в моменты действия сигналов от характерных точек,. В течениечетной строки в первом адресном пространстве блока 1 О памяти смена адреса осуществляется по сигналам Х иХ, во втором адресном пространстве -по сигналам Х , Х 4, Х -, Во время нечетной строки, наоборот, в первом адресном пространстве адреса изменяются по сигналам Х Х 4 Ха ВО В то 40ром - по сигналам Х, и Х, Суммирование адреса в счетчиках производитсяпо задним фронтам сигналов характерных точекСигнал Х поступает такжена вычитающие входы счетчиков 34 и36Таким образом, при появлении начальной хорды, наличие которой может1быть установлено линь после ее окончания, результат суммирования в счетчиках От сигналов точек Х и Х начальной хорды компенсируется, Вычитание йри этом производится по переднему фронту сигнала Х . Такая компенсация исключает пропуск ячеек в блоке 10 памяти при записи порядковыхномеров начал объектов,Рассмотрим процесс передачи индекса начала от одной связной хорды кдругой (фиг. 4). На первой строке поначальному адресу, сформированному счетчиком 34 в первом адресном пространстве блока 10, записан номер точки начала Х = 1, Во втором адресном пространстве информация отсутствует (блок 10 предварительно обнулен). Запись информации в регистр 25 производится по переднему фронту импульса, получаемого стробированием тактовыми импульсами от блока 5 элемента И 31, Информация присутствует на выходе мультиплексора 24, когда отсутствуют сигналы управления, поступающие на первый и второй управляющие входы этого мультиплексора, Сигналами управления являются сигналы Х и Х 4, подаваемые через блок 44 задержки. На второй строке на счетчик 34 поступают импульсы Х. В результате обращения к начальной ячейке первого адресного пространства с блока 1 О считывается индекс 1, записанный на предыдущей строке, который заносится врегистр 25 по сигналу Х,По сигналу Х э этот индекс с четвертого выхода блока 6 заносится во второе адресное пространство блока 10, Таким образом происходит передача индекса 1 к второй связной хорде, На следующей строке происходит аналогичным образом передача индекса 1 с второго адресного пространства блока 10 в первое адресное пространство.На пятой строке происходит объединение ответвлений. Поэтому в регистр 5 и, следовательно, в первоеадресное пространство из второго переписывается только первый индекс, равный 1, Точка объединения Х 4, вырабатываемая при объединении ответвлений, вызывает смену адреса в счетчике 36, обращение к второй ячейке второго адресного пространства и считывание второго индекса. В случае появления на строке следующего ответвления с новым индексом точка начала Х вызывает смену адреса и, следовательно, пропуск индекса второго объединяющего ответвления. После окончания ответвления объекта аналогичную функцию выполняет сигнал от точки Х, обеспечиВая пропуск индекса закончившегося ответвления,Индекс объединяющего ответвления, считываемый по сигналу от точки Х 4, заносится в регистр 29, Выходные сигналы элемента ИЛИ 42 исполь 1501105зуются как счетные импульсы для счетчика 39 и как сигналы управлениямультиплексором 37, Таким образом,в блоке 10 формируется массив парномеров, соответствующих объединяющимся ответвлениям. Одновременно спроцессом накопления массива пар но"меров в блоке 6 осуществляется запоминание наличия сигналов Х 1. Для этого предназначены счетчики 21 и 26 иблок 27 памяти. После записи кадрамассива пар номеров в блоке 10, выполняется обработка этого массиваблоком 13 управления, при этом информация с выхода блока 10 памяти передается в блок 13. Формула изобретения201, Устройство для счета и измерения размеров объектов, содержащее телевизионный датчик, первый выход которого соединен с входом блока квантования, а второй - с входом де лителя частоты, элемент задержки, выход которого соединен с первым информационным входом блока вьделения характерных точек, первый блок памяти, блок регистрации и счетчик, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения быстродействия устройства, оно содержит блок индексации, блок памяти кадра, пять мультиплексоров, второй и третий блоки памяти, сумматор, первый счетчик, первый элемент И и блок управления, первый выход которого соединен с управляющпчи входами блока памяти кадра, первого-пятого мультиплексоров с первым вхо 40 дом первого элемента И и с управляющим входом блока индексации, второй выход блока управления соединен с управляющим входом второго блока памяти и с первым информационным входом 45 третьего мультиплексора, выход которого соединен с управляющим входом первого блока памяти, второй информационный вход третьего мультиплексора соединен с первым выходом блока индексации, второй выход которого соединен с первым информационным входом четвертого мультиплексора, выход которого соединен с адресным входом второго блока памяти, третий выход блока управления соединен с вторыми информационными входами второго и четвертого мультиплексоров и с первым информационным входом пятого мультиплексора, четвертый выход блока управления соединен с вторым информационным входом первого мультиплексора и с управляющим входом второго блока памяти, выход которого соединен с вторым информационным входом пятого мультиплексора, выход которого соеди" нен с адресным входом третьего блока памяти и с управляющим входом блокарегистрации, выход третьего блока памяти соединен с информационным входом блока регистрации и с первым входом сумматора, второй вход которого соединен с выходом счетчика, а выход - с информационным входом третьего блока памяти, выход блока вьделения ха" рактерных точек соединен с первым информационным входом блока индексации, с установочным входом счетчика и с управляющим входом третьего блока памяти, счетный вход счетчика соединен с выходом первого элемента И, выход блока памяти кадра соединен с вторым входом первого элемента И, с входом блока вьделения характерных точек и с с входом элемента задержки, второй выход телевизионного датчика соединен с входом строчных импульсов блока индексации, с входом синхронизации блока памяти кадра и с третьим входом первого элемента И, выход делителя частоты соединен с тактирующим входом блока индексации и с вторым информационным входом блока выделения характерных точек, выход блока квантования соединен с информационным входом блока памяти кадра, третий выход блока индексации соединен с первым информационным входом второго мультиплексора, четвертый выход блока индексации соединен с первыминформационным входом первого мультиплексора, выход первого блока памяти соединен с информационным входом блока управления и с вторым информационным входом блока индексации, выход второго мультиплексора соединен с адресным входом первого блока памяти, выход первого мультиплексора соединен с информационным входом первого блока памяти.2, Устройство по и. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что блок индексации содержит второй-седьмой счетчики, четвертый блок памяти, шестой, седьмой, восьмой и девятый мультиплексоры, коммутатор, триггер, четыре элемента ИЛИ, второй, третий, четвертый и пятый элементы И, блок задержки и два регистра, вход данных первого регистра является первым информационным входом блока, вход данных второго регистра соединен с пер 5 вым информационным входом блока, выход первого регистра соединен с первыми информационными входами седьмого и восьмого мультиплексоров, выход второго регистра соединен с вторым информационным входом седьмого мультиплексора, тактовые входы первого и второго регистров соединены соответственно с выходами третьего и пятого элементов И, установочный вход тре тьего счетчика является входом синхронизации блока, установочныевходы второго, третьего, пятого и шестого счетчиков и счетный вход триггера соединены с входом синхронизации бло ка, выходы триггера соединены с первым и вторым управляющими входами коммутатора, первый выход которого соединен с суммирующим входом пятого счетчика и с первым управляющим вхо дом девятого мультиплексора, а второй выход соединен с суммирующим входом шестого счетчика и с вторым управляющим входом девятого мультиплексора, входы второго элемента ИЛИ являются вторым информационным входом блока, выход четвертого блока памяти соединен с первым информационным входом шестого мультиплесора, входы первого элемента ИЛИ, вычитающие вхо 35 ды пятого и иестого счетчиков, второй информационный вход шестого мультиплексора, информационный вход четвертого блока памяти, первый управляющий вход седьмого мультиплексора и 4 О первый и второй входы третьего элемента ИЛИ соединены с вторым информационным входом блока, счетный вход третьего счетчика, первый вход третьего элемента И, первый вход блока за держки и первый вход пятого элемента И соединены с вторым информационным входом блока, управляющий вход шестого мультиплексора является управляюЩим входом блока, первый вход второго элемента И соединен с управляющим входом блока, счетный вход второго счетчика соединен с входом синхронизации блока, а выход соединен с первым адресным входом четвертого блока памяти, второй информационный вход которого соединен с выходом третьего счетчика, выход первого элемента ИЛИ соединен с первым информационным входом коммутатора, второй вход пятого элемента И является тактирующим входом блока, вторые входы второго и третьего элементов И и первый вход четвертого элемента И соединены с тактирующим входом блока, третий вход второго элемента И соединен с выходом первого элемента ИЛИ, а выход соединен с управляющим входом четвертого блока памяти, первый выход блока задержки соединен с третьим входом третьего элемента ИЛИ и с первым входом четвертого элемента ИЛИ, а второй выход соединен с четвертым входом третьего элемента ИЛИ, с вторым входом четвертого элемента ИЛИ и с вторым управляющим входом седьмого мультиплексора, выход шестого мультиплексора соединен со счетным входом четвертого счетчика и с управляющим входом восьмого мультиплексора, выход четвертого счетчика соединен с третьим информационным входом седьмого мультиплексора и с вторым инФОрмационным входом восьмого мультиплексора, выход которого является вторым выходом блока, выход седьмого мультиплексора является четвертым выходом блока, выход второго элемента ИЛИ соединен с вторым информационным входом коммутатора, выход четвертого элемента И является первым вьг:,одом блока, выход третьего элемента ИЛИ соединен с вторым входом четвертого элемента И, выходы пятого и шестого счетчиков соединены с первым и вторым информационными входами девятого мультиплексора, выход четвертого элемента ИЛИ соединен с третьим управляющим входом девятого мультиплексора и с суммирующим входом седьмого счетчика, установочный вход которого соединен с управляющим входом блока, а выход седьмого счетчика соединен с третьим информационным входом девятого мультиплексора, выход которого является третьим выходом блока, второй вход блока задержки соединен с тактирующим входом блока,1501105 Глот Корректор М.Шаро НТ СССР изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 42 О Составитель Аедактор А. Огар Техред Л.Олин Заказ 4871/47 Тираж 668. ПодпВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям1 13035, Москва, Ж, Раущская на оеоткрыти д, 4/