Устройство выделения фрагмента изображения

,А,Пис е генеб ражеф РАГзионано в яду с ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(54) УСТРОЙСТВО ВЫДЕЛЕНИЯМЕНТА ИЗОБРАЖЕНИЯ(57) Изобретение относится к телевиной технике и может быть использовтепловизионных системах, где нар формированием сигналов синхронизации требуется дополнительное маскирование информации. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем формирования маски несимметричной осям симметрии изображения. Блок управления 1 формирует сигналы кадрового гашения и загрузки счетчиков 2 и 3. Значение для загрузки первого счетчика 2 хранится в блокЬ управления 1 таблично, а для загрузки второго счетчика 3 вычисляются, Триггер 4 устанавливается после просчета первым счетчиком первого интервала и сбрасывается после окончания работы второго счетчика 3,5 ил,Изобретение относится к телевизионной технике и может быть использовано втепловизионных системах, где наряду сформированием сйгналов синхронизациитребуется дополнительное маскирование 5информации,Ближайшим к заявляемому устройствупо своей технической сущности являетсяформирователь сигнала круга, содержащийблок управлейия, два реверсиэных счетчика 10(СчХ, Счу), блок постоянной памяти (ПЗУ) исчетный триггер, В зависимости От состояния СчУ из ПЗУ считывается значение В-Х,которое заносится в СчХ, Затем СчХ начинает работать в режиме вычитания и при переходе из состояния "0" сигнал его заемапереноса устанавливает счетный триггер в. "1" - разрешает подсвет "хорды длительностью 2 Х 1, По достижении разверткой верти 20кальной оси симметрии СчХ переключается в режим суммирования, после чего по его сигналу переноса счетный триггер сбрасывается в "0" и подсвет хорды запрещается.Недостатки устройства-прототипа со 25стоят в следующем(1) Исходя из условий конкретной реализации устройства, для того, чтобы сигналпереноса формировался непосредственносчетчиком СчХ, его разрядность должнабыть кратна четырем (тетраде), В противном 30случае для формирования сигнала переносанеобходима дополнительная дешифрация,что усложняет устройство и ограничиваетобласть его применения.(2) Для формирования сигналов Ч, Чу, 35управляющих режимом счета счетчиковСчХ, СчУ, блок управления устройства дол. жен дополнительно содержать в себе счетчики, определяющие моменты достиженияразверткой осей симметрии, что усложняет 40блок управления,(3) Для хранения значений В-Х 1 необходимо йаличие отдельного ПЗУ, Между тем,блоку управления для формирования кадровых и "строчных сигналов синхронизации и 45"гашения а также для выполнения ряда сервисных функций следует иметь свое собственное ПЗУ, Наличие в устройствесравнительно малоэагруженного ПЗУ, храйящего лишь константы В-Х, усложняет устройство.(4) Формируемое изображение должнобыть симметрично относительно обеих осейсимметрии.55Цель изобретения - расширение функ-циональных возможностей устройства путем формирования фрагмента изображения,не симметричного осям симметрии иэображения. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для выделения фрагмента изображения, содержащее блок управления, 2 счетчика и триггер, информационный и синхронизирующий выходы блока управления подключены, соответственно, к информационному и счетному входам первого счетчика, введены 3 элемента И, первые входы первого и второго элементов И объединены и подключены к выходу блока управления, инверсный вход первого элемента И объединен со вторым входом элемента И и подключен к выходу выборки блока управления, выходы первого и второго элементов И подключеныы ко.входам записи, соответственно, первого и второго счетчиков, информационный вход и вход счета второго счетчика объединены с соответствующими входами первого счетчика, а выходы переноса первого и второго счетчиков подключены, соответственно, ко входам установки и сброса триггера, выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого подключен к выходу кадрового гашения блока управления, а выход является выходом устройства. Новыми существенными признаками заявляемого устройства является введение трех элементов И и связей, отражающих новую организацию взаимодействия между блоками формирователя, Новая совокупность известных элементов позволяет ему часть значений, необходимых для определения хорды круга, хранить в ПЗУ блока управления, а часть - вычислить этим же блоком в процессе развертки. Такое решение позволяет хранить в этом ПЗУ значения, необходимые для формирования круга, составляющих телевизионного стандарта и сервисных функций. При этом за счет использования лишь только декремейтирующих счетчиков с установкой, сравнительно с прототипом достигается насыщенность формирОвания массы произвольных размеров и формы для дополнительного усложнения устройства, При формировании устройства массив произвольной формы оно становится свободным от условия симметричности формируемой фигуры относительно осей координат в отличие от прототипа,На фиг,1 изображена функциональная схема устройства; на фиг,2 - структура блока 1 управления в реализованном варианте предлагаемого устройства; на фиг,3 - участки формирования кадра блоком 1 управления; на фиг,4 - формирование круговой маски; на фиг.5 - работа устройства во время подсвета хорд.Устройство содержит (см.фиг.1) блок 1 управления, первый 2 и второй 3 счетчики, триггер 4, первый 5, второй б, третий 7 эле-, 1790042менты И, выход 8. Сигнал кадрового гашения с блока 1 управления заведен на первыйвход элемента И 7, второй вход которогосоединен с выходом триггера 4, а выходсоединен с выходом 8. Выход записи блока1 управления заведен на первые входы элементов И 5 и 6, выходы которых заведенына входы записи, соответственно, первого 2и второго 3 счетчиков. Выход выборки блока1 управления подключен к инверсному входу элемента И 5 и второму входу элементаИ 6, его информационный выход заведен наинформационные входы счетчиков, выходыпереноса которых заведены на входы, соответственно, установки и сброса триггера 4,Блок 1 управления содержит см,фиг.2) синхрогенератор 9. делитель 10 частоты, микроконтроллер 11, триггер 12, элемент И 13.С выхода Р 1 порта Р микроконтроллера 11на выход кадрового гашения блока поступает инверсный импульс кадрового гашенияКГИ. На выходе Рг формируется кадровыйсинхроимпульс КСИ, выход записи Зп микроконтроллера 11 является соответствующим выходом блока. Выход триггера 12является выходом выборки Ам блока. Триггер 12 выполняет функцию демультиплексора. Информационный вход триггераподключен к выходу ВОЯ 0 порта ВОЯ микроконтроллера 11, синхровход - к синхронизирующему выходу. Импульсы ссинхрогенератора 9 поступают на входы Т 1микроконтроллера 11 и С делителя 10, Навыходе делителя 10 формируются строчныегасящие импульсы СГИ, поступающие навход запроса ЗПР микроконтроллера 11 иинверсный вход элемента И 13, на выходекоторого формируется сигнал ТАКТ СГИ,поступающий на синхронизированный выход блока,На фиг.3 обозначены;а - сигнал кадрового гашения, формируемый блоком 1 управления;б - кадровый синхроимпульс на выходеР 2 микроконтроллера 11 блока 1 управления,Дополнительно обозначены участки. кадрового гашения:- до поступления кадрового синхроимпульса (КСИ).- в течениеКСИ,- по снятии КСИ, а также: Ч -прямой код кадра,- длительность телевизионной строки.На фиг.4 обозначены;А - текущее значение левой абсциссыкруга;В -текущее значение правой абсциссы;С - константа расстояния круга от краяэкрана;Н - значение ординаты текущей точкикруга; М - размер экрана;й - радиус круга,На фиг.5 обозначены:а - участок внешних воздействий алго 5 ритма;б - участок аппаратной реализации алгоритма;в - программная реализация алгоритмамикроконтроллера 11,10 На фиг,6 обозначены:а - выход синхрогенератора 9;б - выход делителя 10;в - выход элемента И 13;г - выход записи блока 1 управления;15 д - выход элемента И 5;е - выход элемента И 6;ж - выход счетчика 2;з - выход счетчика 3;и - выход 8,20 Обозначения В, С, М аналогичны обозначениям фиг.4,Реализованный вариант предлагаемогоустройства предназначен для выделенияфрагмента в форме круга диаметром в 25625 элементов разложения изображения (ПЭЛ).В блоке 1 микроконтроллер 11 реализованна КМ 18169 Е 49, объем ПЗУ команд которого 1 Кбайт, а ОЗУ - 64 байта. Синхрогенератор 9 является задающим генератором30 прямоугольных импульсов с кварцевой стабилизацией частоты. Счетчики 2, 3 настраиваются микроконтроллером 11 на режим"Одиночный аппаратно запускаемыйстроб", Делитель 10 настраивается на ре 35 жим "Импульсный генератор частоты" (информационная связь делителя 10 смикроконтроллером 11 на фиг,2 не показана). По входу ЗПР микроконтроллер прерывается с частотой строчного гашения и40 осуществляется просчет телевизионныхстрок и загрузку счетчиков 2, 3 за времястрочного гашения, а также формированиекадровых сигналов синхронизации и гашения; Кадр при этом разбивается на четыре45 участка, каждый из которых характеризуется своей длительностью (см.фиг.3). Прочиеэлементы устройства реализованы на.основе серии К 555,Устройство работает. следующим обра 50 зом.Выделение фрагмента состоит в последовательном подсвете хорд круга текущейдлиной В-А (фиг.4). Значения А, вычислен 55 ные, какА = й - хтрв Нв, хранятся в видеконстант в ПЗУ микроконтроллера 11 блока 1 управления. Значения В вычисляются, как В=2 Я-А микроконтроллером 11 в процессе формирования развертки в соответствии с1790042 блока 1 выставляется "0". а на информационном - значение А, затем выставляются соответственно "1" и В, По окончании обратного хода на счетные входы счетчиков 2, 3 с синхронизирующего выхода блока 1 управлений начинают поступать тактовые импульсы (фиг,5 в), Сигнал переноса со счетчика 2 (фиг.5 ж) по просчету им величины А по установОчному входу устанавливает триггер 4 в "1" (фиг.5 и). Затем сигнал переноса со счетчика 3 (фиг,5 з) по просчету им величины В сбрасывает триггер 4. В итоге на выходе триггера 4 сформирована хорда В-А, которая повторяется на выходе элемента И 7, который по своему первому входу запрещает формирование маски во время кадрового гашения, Таким образом, в предлагаемом устройстве при формировании. произвольной фигуры снимается присущее прототипу ограничение обязательной симметрии относительно обеих осей,. При необходимости устройство может формировать любую фигуру путем организации произвольных горизонтальных отрезков этой фигуры. Кроме того, наличие незадействованных разрядов портов контроллера в блоке управления позволяет ему реализовать ряд дополнительных сервисных функций. алгоритмом, представленным на фиг,5. С учетом симметричности круга относительно обеих осей координат значения А хранятся таблично только. для первой половины кадра, а для второй половины зти значения выбираются из таблицы с инверсией номерастроки х=ср(1), являющейся аргументом длявыбора А(Х).Тактовая частота синхрогенератора 9(фиг.5 а) делится делителем 10 до выработки 10 строчных гасящих импульсов (фиг.бб), которые вызывают прерывание микроконтрол-лера 11, Значения загружаемых разрядов порта Р микроконтроллера на каждом иэ четырех участков кадра соответствуют приведенным на фиг,3, При загрузке счетчиков 2, 3 значениями А, 8 микроконтроллер вырабатывает сигналы записи (фиг,5 г), сопровождая их соответствующим значением нулевого разряда шины ВОЗ, которое эапи 20 сывается в триггере 12 по сигналу подтверждения адреса САВП. Состояние триггера 12 разрешает прохождение сигнала записи (фиг,5 г) с микроконтроллера через элементы И 5 либо 6, В первом случае в счетчик 2 заносится значение А (фиг.5 д), во втором. - в счетчик 3 значение В (фиг.5 е). Во время обратного хода строки на адресном выходе 30 Формула изобретенияУстройство для выделения фрагмента та И соединены с выходом выборки блока управления, выходы первого и второго зпе 40 информационным входом и счетным входом ному входам первого счетчика, второй счетпервого счетчика. а выходы переноса первого и второго счетчиков подключены соответчикитриггер, отличаю щеесятем,что, с целью расширения фуйкциональных возможностейпутемфорМированияфрагмента ственно к входам. установки и сброса изображения, йесимметричного осям сим- триггера. выход которого соединен с пер 45 вым выходом введенного третьего элемента метрии изображения, в него введены перИ, второй вход которого подключен к выходу сигнала кадрового гашения блока управпевый и второй элементы И; первые входы которых соедийены с выходом записи блока ния, а выход третьего эпементд 1 Л являетсявыходом устройства. управления, инверсный второй вход перво-го элемента И и второй вход второго злемениэображеййя, содержащее блок -управле- ментов И подключены к входам записи сония, информационный и синхронизирую- ответственно первого и второго счетчиков, щий выходы которого подключены информационный вход и счетный вход втосоответственно к информационному и счет- рого счетчика соединены соответственно с1790042 СУйй 23Юл8 ы,г,м,ХРФХ.М б к Рюй йище оставитель И.Боженкоехред М.Моргентал Корректор И.Муска ктор.дЗаказ 353 Тираж ПрдписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 одственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 10