Устройство для формирования гистограмм
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
СОЮЗ СОРЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК ЯО 162104 51)5 С 06 Р 15/36) ПИСАНИЕ ИЗОБРЕ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ НИЯ 11 лы 1-гт л -.,г.,:; о СССР1985.СССР1986,СССР1985,СССР1980.ВАНИЯ ГИ к вычисл ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬПИЯМ И ГННТ СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОР 11 ИРОСТОГРАИИ(57) Изобретение относится тельной технике и предназначено дляФормирования гистограмм яркости иэображений. ель изобретения - расширение Функциональных воэможностей засчет выравнивания гистограмм и управ"ления динамическим диапазоном, Устройство включает блок Формированиягистограмм 1, блок выравнивания гистограмм 2, блок задания динамического диапазона 3, синхронизатор 4. Спомощью блока 1 Формируется гистограмма исходного сигнала иэображения,которая с целью улучшения качествасигнала преобразуется к заданному виду в блоке 2. Блок 3 позволяет управ"лять динамическим диапазоном сигнала.4 ил.х Р И(ик 1) + Кмицк- желаемые максимальное и минимальное значения где Изобретение относится к вычислительной технике и Йожет быть использовано для построения амплитудныхгистограмм сигналов, а также для выравнивания Формы гистограммы и выбо"ра оптимального динамического диапазона яркостей с целью улучшения качества изображений.Цель изобретения - расширение Функциональцых возможностей эа счет выравнивания гистограмм и управления.динамическим диапазоном.На Фиг,1 представлена структурнаясхема устройства; на Фиг,2 - схема 5блокаФормирования гистограмм; наФиг.3 - схема блока выравнивания гистограмм; ца фиг.4 - схема блока задания динамического диапазона.Устройство для Формирования гистограмм содержит блок 1 Формированиягистограмм, блок 2 выравнивания гистограмм, блок 3 задания динамического диапазона, синхронизатор 4, входы 5-7 и выходы 8 и 9. 25, Блок 1 состоит из запоминающегоустройства 10 изображения, дешифратора 11 и счетчика 12,Блок 2 содержит элементы ИЛИ 13,скетчик 14, делители 15, умножители 3016, сумматоры 17, регистры 18 и элементы И 19.Блок 3 образуют регистры максимума 20 и минимума 21.и сумматор 22,Устройство работает следующим образом.Сигнал изображения, подвергаемыйобработке, в виде матрицы 11-разрядны 3 с квантованцых сигналов хранитсяв запоминающем устройстве 10 иэоОбнажения, Запись изображения в запоминающее устройство 10 осуществляется через его информационные входы.Подачей импульса считывания от син хронизатора 4 на вход считывания 5запоминающего устроства 10 изображения начинается последовательное счи". тывание сигналов изображения, которые поступают ца входы дешифратора11. В соответствии со значением сигнала, ца одном из выходов дешифратора 11 Формируется высо.;ий уровеньсигнала поступающий ца счетный входсоответствующего счетчика,12, Синхронно сигналы с выходов дешифратора 11 5поступают ца информационный вход блока 2 выравнивания гистограмм, Припоступлении сигнала на счетный входсчетчика 12 его содержимое увеличивается ца единицу. Но окончании выборки из запоминающего устройства 10 значений всех элементов сигнала изображения на входы считывания всех счетчиков 12 от синхронизатора 4 по" ступает импульс считывания и их содержимое считывается с.первых выходов 8 устройства. На этом заканчивается первый этап работы устройства, заключающийся в Формировании амплитудной гистограммы яркостей иэображения.Следующий этап заключается в улучшении качества исходного изображения на основании преобразования яркостей его элементов.Как правило динамический диапазон сигнала изображения может изменяться в широких пределах, поэтому для улучшения .его передачи и воспроизведения необходимо варьировать значения границ динамического диапазона и форму распределения значений сигнала изображения,С этой целью сигнал изображения преобразуется в предлагаемом устройстве следующим образом: к(А 1) = к макс кммн 1 " диапазона яркостей сигнала;Г(К) - вероятность того,что элемент изо"бражения имеетзначение .( К,вычисляемая как; ИК) = -- Х 11(з) (2)а:Огде Н(г) - гистограмма распределенияяркостей исходного сигнала;Я - число элементов изображения.С целью обеспечения воэможности :задания необходимых значений 3 ,и я., в устройство включен блок 3заданиядинамического диапазона, адля преобразования сигналов 2(А,1)исходного иэображения с использова"нием выражения (1) - блок 2 выравни-. вания гистограмм.5 1621В соответствии со значением сигнала, поступающего из заломийющего устроства 1,0 ца входы дешифратора11,на одном из его выходов. Формируется высокий уровень сигнала, поступающий на соответствующий элемент.ИЛИ 13. Высокий уровень сигнала подается на счетньп вход соответствующего счетчика 14, увеличивая его содержимое ца единицу. Кроме того, ерез соответствующие входы элементовИЛИ 13 ца счетный вход А-го счетчикапопадают сигналы от всех К-х (К. Й Л)выходов дешифратора 11. Таким образом в каждом Л-м счетчике 14 реализуется сигнал: 0476ственно, .в результате чего па вьхацесумматора 22 Формируется сигцал82 макс мин(5)В сумматоре.22 может быть преду-смотрена схема задержки, позволяющаяданному сигналу поступать ца первые 10 входы умножителей 16 блока 2 синхронно с поступлением сигналов на ихвходы,На каждом умцожителе 16 блока выравнивания гистограмм формируется 15 сгалф 3 - (Вмакс 8 ми) 1 (А)(4) где Н(з) - циФровой сигна 1, равньпчислу элементов изображения со значением Е.По окончании считывания сигнала изображения из запоминающего устройства 10, от синхронизатора 4 поступают сицхроимпульсы считывания ца вход считывания блока 3 задания динамического диапазона 3 и, синхронно, на первый вход считывания блока выравнивания гистограмм 2, Содержимое счетчиков 14 считывается и по-,ступает., на первые входы делителей 15 ца вторые входы которых поступаФМет содержимое 2 -го счетчика 14, равное полному числу элементов изображения И, При этом схемотехническн реализовано обнуление счетчиков 14, В результате деления на выходах каждого делителя 15 Формируется сигцал,пропорциоальный вероятности того, что отсчет сигнала изображения имеет значение, .не превосходяцее уровень А, т.е. Данный сигналпоступает на второйвход соответствующего умножителя 16,Значения границ дннамйческого диапазона яркостей К,и,к,и Ви, записанные в регистры 20 и 21 через входы 6 устроиства, поступают на первый и второй входы сумматора 22 соответЭтот сигнал поступает ца второйвход соответствующего сумматора 17,ца первьп вход которого синхроннопоступает значение сигнала р считываемое с прямого выхода регистраминимума 21 блока 3. Синхронностьпоступления сигналов на входы сумматора 17 блока 2 может обеспечиваться, например, задержкой сигнала в регистре нимума 21 блока 3, На выходах каждого сумматора 17, таким об разом, Формируется сигнал: Ф (Гмск мин ) Р(А) + Гмин(7)Сигнал Б поступает ца входы соответствуюцего регистра 18 и записывается в него. Таким образом, в каждом иэ регистров 18 хранится квацто, ванцое значение преобразованного всоответствии с (1) сигнала, имею цего исходное значениеНачинается поторое считываниеотсчетов сигнала исходного изображения Г(Л,1)Значения И-разрядных отсчетов сигнала, исходного изображе ния последовательно считываются иззапоминающего устройства 10 и поступают ца входы деыифратора 11. В соответствии со значением И-разрядно. го сигнала изображения, ца соответ, ствуюцем выходе дешифратора 11 Формируется высокий уровень сигнала,которьп поступает на второй вход соответствующего элемента И 19. Начинают поступать сихнроимпульсы считы ,вация на первый вход каждого из эле"ментов И 19. Таким образом, на обавхода элемента И 19,. соответствующего10 15 20 25 сигнала. На выходесоответствующегоэлемента Н 19 формируется высокийуровень сигнала, поступающий навход считывания соответствующего регистра 18. Хранящееся в этом регистре 18 квантованное значение преобразованного в соответствии с (1)сигнала, имеющего исходное значениеЛ, считывается с выхода А"го регистра 18, являющегося вторым выходом9 устройства. После обработки всех Иэлементов изображения и считываниясо второго выхода 9 устройства сиг"нала последнего элемента преобразованного изображения работа устройства заканчивается. Формула изобретения Устройство для формирования гистограмм, содержащее блок формирования гистограмм, информационный вход которого является одноименным входом устройства, а первые выходы - , первыми вйходами устройства, о т - л и ч а ю щ е е с я тем, что, с це-; лью расширения функциональных возможностей за счет выравнивания гистограмм и управления динамическимдиапазоном, в него введены блок задания динамического диапазо.а, первый и второй входы которого являются входами задания верхней и нижней границ диапазона устройства соответственно, блок выравнивания гистограмм, информационные входы которого соединены с,вторыми выходами блока формирования гистограмм,а вьг.:оды являются вторыми выходамиустройства, входы задания динамического диапазона блока выравниваниягистограмм соединены с соответствующими выходами блока задания динамического диапазона, синхронизатор,вход запуска которого является входом запуска устройства, а соответствующие выходы подключены к первым и вторым входам считывания блока формирования гистограмм и блокавыравнивания гистограмм к входу считывания блока задания динамическогодиапазона.
СмотретьЗаявка
4493393, 15.08.1988
ВОЙСКОВАЯ ЧАСТЬ 31303
БЛУДОВ АЛЕКСАНДР АЛЕКСАНДРОВИЧ, МИНКИН ДЕНИС ЮРЬЕВИЧ, ПРОХОРОВ ПАВЕЛ МИХАЙЛОВИЧ
МПК / Метки
МПК: G06F 15/36, G06F 15/70
Метки: гистограмм, формирования
Опубликовано: 15.01.1991
Код ссылки
<a href="https://patents.su/6-1621047-ustrojjstvo-dlya-formirovaniya-gistogramm.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для формирования гистограмм</a>
Предыдущий патент: Устройство для распознавания случайных процессов
Следующий патент: Статистический анализатор
Случайный патент: Устройство для отображения графической информации на экране электронно-лучевой трубки