Устройство для селекции элементов изображений объектов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗОБРАЖЕНИЙ ОБЪЕКТОВ, содержащее сумматор, входы которого соединены с датчиком видеосигналов, подключенным к блоку фор1«1рования развертки, с блоком памяти, подключенным к одним входам первого и второго элементов И, к одному входу первого элемента ИЛИ, к блоку формирования развертки, к первокв инвертору и к одному входу элемента задержки, другой вход которого подключен к выходу второго элемента И, с формирователем сигналов отметки, подключенным к блоку памяти, а выход соединен с блоком видеоконтроля, оптически связанным с формирователем сигнала отметки , первый триггер, один вход которого подключен к первому элементу И, .а другой вход соединен с элементом задержки, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит второй элемент ИЛИ, выходы которого соединены с элементом задержки, а выход подключен к другому входу второго элемента И, второй инвертор, соединенный с первым элементом ИЛИ, другой вход которого подключен к элементу задержки, и с другим входом первого триггера, третий инвертор, подключенный к элементу задержки, третий элемент ИЛИ, входы которого соединены с элементом задержки, и с S последовательно подключенные третий элемент И, входы которого соединены (Л с первым инвертором и с третьим элементом ИЛИ, а выход соединен с третьим входом первого,элемента ИЛИ, второй триггер, другой вход которого подключен к второму инвертору, четвертый элемент И, другой вход которого соединен с вторым элементом И, третий триггер, другой вход которого соединен с третьим инвертором, и пятый элемент И, другие входы которого Х соединена с первым триггером и с третьим элементом И, а выход подклю00 чен к третьему входу элемента задержки .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

14 А (19) (11) 3(5D G 0 6 К 9 4 6

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВ .Ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3548154/18-24 (22) 01. 02. 83 (46) 15. 06. 84. Бюл. Р 22 (72) В. В.Шугайло и Н.М.Шмакова (71) Специальное конструкторское бюро биологического приборостроения

AH СССР (53) 681. 327. 12 (088. 8) (56). 1.Авторское свидетельство СССР

9 91324Ь, кл. G 06 К 9/46, 1979.

2.Патент CLIA Р 4083034, кл.340-146.3,опублик. 1978(прототип) (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ

ЭЛЕМЕНТОВ ИЗОБРАЖЕНИЯ ОБЪЕКТОВ, содержащее сумматор, входы которого соединены с датчиком видеосигналов, подключенным к блоку формирования развертки, с блоком памяти, подключенным к одним входам первого и второго элементов И, к одному входу первого элемента ИЛЙ, к блоку формирования развертки, к первому инвертору и к одному входу элемента задержки, другой вход которого подключен к выходу второго элемента И, с формирователем сигналов отметки, подключенным к блоку памяти, а выход соединен с блоком видеоконтроля, оптически связанным с формирователем сигнала отметки, первый триггер, один вход которого подключен к первому элементу И, .а другой вход соединен с элементом задержки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыаения точности устройства, оно содержит второй элемент ИЛИ, выходы которого соединены с элементом задержки, а выход подключен к другому входу второго элемента И, второй инвертор, соединенный с первым элементом ИЛИ, другой вход которого подключен к элементу задержки, и с другим входом первого триггера, третий ннвертор, подключенный к элементу задержки, третий элемент ИЛИ, входы которого соединены с;элементом задержки, и последовательно подключенные третий щ с элемент И, входы которого соединены с первым инвертором и с третьим элементом ИЛИ, а выход соединен с третьим входом первого. элемента ИЛИ, С, второй триггер, другой вход которого подключен к второму инвертору, чет- Я вертый элемент И, другой вход которого соединен с вторым элементом И, третий триггер, другой вход которого соединен с третьим инвертором, и пятый элемент И, другие входы которого соединенй с первым триггером и с третьим элементом И, а выход подключен к третьему входу элемента задерж ки.

1098014

Изобретение относится к автомати.ке и вычислительной технике, в част1 ности к устройствам для селекции элементов телевизионного изображения, и может быть использовано для выделения участков изображения произ вольной формы.

Известно устройство для селекции элементов изображений объектов, содержащее сумматор, входы которого подключены к блоку памяти и исгочни- 10 ку видеосигналов, а выход соединен с блоком видеоконтроля, блок формирования развертки, подключенный к источнику видеосигналов и блоку памяти, распределитель импульсов, входы которого соединены с триггером и с формирователем сигнала отметки, оптически связанным с блоком видеоконтроля, а выходы подключены к блоку памяти н формирователю импульсов, и коммутатор, соединенный с источником видеосигналов, с блоком памяти и выходом устройства, формирователь четы.— рехфазных сигналов, входы которого соединены с источником видеосигналов, 25 с распределителем импульсов и с формирователем импульсов, а выходы подключены к блоку формирования развертки и формирователю импульсов, и дифференцирующие элементы, соединенные с блоком памяти и соответствующими входами триггера j1)

Недостатками данного устройства являются низ кое быстродействие, связанное с необходимостью предварительно запоминать выделенную контуром область изображения в отдельной странице блока памяти, большой объем дополнительной памяти, составляющий при формате йэображения 512У 512 точек 256 К бит. и невозможность селек-, 4О ции нескольких элементов телевизионного иэображения одновременно и элементов типа контур в контур, что снижает функциональные возможности устройства. 45

Наиболее близким к изобретению является устройство для селекции элементов изображений объектов, содержащее блок памяти, входы которого соединены с блоком формирования развертки и с формирователем сигналов отметки, а выход подключен к первому и второму элементам И, к элементу ИЛИ, к инвертору, к элементу з адержки, соединенному с выходом второго элемента И, и к одному входу, сумматора, другие входы которого соединены с датчиком видеосигнала и с формирователем сигнала отметки,а выход подключен к блоку видеоконтроля, оптически связанному с формировате- 60 лем сигналов отметки, логический блок и блок обработки кодов j2)

Однако известное устройство характеризуется недостаточно высокой точностью. 65

Цель изобретения — повышение точности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство, содержащее сумматор, входы которого соединены с датчиком видеосигналов, подключенныо к блоку формирования развертки, с блоком памяти, подключенным к одним входам первого и второго элементов И, к одному входу первого элемента ИЛИ, к блоку формирования развертки, к первому инвертору и к одному входу элемента задержки, другой вход которого подключен к выходу второго элемента И, с формирователем сигналов отметки, подключенным к блоку памяти, а выход соединен с блоком видеоконтроля, оптически связанным с формирователем сигнала отметки, первый триггер, один вход которого подключен к первому элементу

И, а другой вход соединен с элементом задержки, введены второй элемент

ИЛИ, входЫ которого соединены с элементом задержки, а выход подключен к другому входу второго элемента И, второй инвертор, соединенный с первым элементом ИЛИ, другой вход которого подключен к элементу задержки, и с другим входом первого триггера, третий инвертор, подключенный к эле менту задержки, третий элемент ИЛИ, входы которого соединены с элементом задержки, и последовательно подключенные третий элемент И, входы которого соединены с первым инвертором и с третьим элементом ИЛИ, а выход соединен с третьим входом первого элемента ИЛИ, второй триггер, другой вход которого подключен к второму инвертору, четвертый элемент И, другой вход которого соединен с вторым элементом И, третий триггер,,другой вход которого соединен с третьим инвертором, и пятый элемент И„ другие входы которого соединены с первым триггером и с третьим элементом

И, а выход подключен к третьему входу элемента задержки.

На фиг. 1 представлена блоксхема устройства; на фиr. 2 — диаграммы, поясняющие его работу,. устройство включает блок 1 видеоконтроля, датчик 2 видеосигналов, блок 3 формирования развертки,, формирователь 4 сигнала отметки, сумматор 5, блок б памяти, первый элемент И 7, первый элемент ИЛИ 8, второй элемент ИЛИ 9, второй элемент

H 10, третий элемент ИЛИ 11, третий элемент И 12, первый инвертор 13, первый триггер 14, второй инвертор

15, второй триггер 16, пятый элемент

N 17,,четвертый элемент И 18, третий триггер 19, элемент 20 задержки и третий инвертор 21.

Устройство работает следующим образ ом.

1098014

В начальный момент времени в блоке 6 записаны все нули, память очищена. Датчик 2 воспринимает изображение, преобразует его в видеосигнал, который, проходя через сумматор 5, поступает на блок 1 и отображается на его экране в виде иэображения, Блок 3 под действием строчного и кадрового синхроимпульсов, поступающих от датчика 2, формирует коды адреса блока 6, жестко связанные с положе- 10 нием луча источника видеосигнала и блока видеоконтроля.

Перемещая формирователь 4 сигнала отметки, например световое перо, по экрану блока 1, оператор наблюдает 15 на экране отметку положения формирователя 4, поступающую.на блок 1 через сумматор 5. Выбрав нужный участок изображения, оператор дает в блок 6 команду записи и обводит нужный участок изображения при помощи формирователя 4, при этом в блоке 6 записываются единицы в тех ячейках, адреса которых совпадают с точками траектории формирователя сигнала от.— 25 метки. Закончив обводку участка, оператор выключает сигнал записи.

Чтение информации из блока 6 ведется все время. Устройство анализирует, где находится телевизионный луч или снаружи конту pa и выдает разрешающий потенциал на выходе пятого элемента И 17 при нахождении луча внутри выбранного участка.

Работу устройства при анализе положения луча рассмотрим на фиг. 2, разворачивая запомненный контур по строкам и квантам.

ПеРвая строка не задевает контур, поэтому устройство не работает. 40

Вторая строка пересекает контур в точках Ь, К и образующих текущую хорду ТХ. Сигнал ТХ поступает на вход третьего разряда элемента задержки 20, сигнал на выходе котоРого появится во время прохода сдедующей строки. Третья строка пересе кает ковтур в точках Б, 8, ЯС, 3 и К . В точках 3 и k, сигнал ТХ совпадает с сигналом задержанной хорды (предыдущей строки), полученным с выхода элемента задержки 20. Совпадения выделяются на выходе элемен-. та И 7 и взводят триггер 14, который разрешает работу элемента И 17.

Одновременно при помощи элемента

ИЛИ 11, инвертора 13 и элемента И 12 выдается ситуация, когда нет ТХ, но есть ЗХ (точка Ы и), разрешающий сигнал с выхода элемента И 12 поступает на второй вход элемента И 12 ° 60 на третий вход которого поступает сигнал разрешения со сброшенного триггера 19. Таким образом, на выходе элемента И 17 и на выходе устройства присутствует сигнал во вре- 65

Мя прохода точки U по третьей строке.

Одновременно этот сигнал поступает на вход первого разряда элемента задержки 20, на выходе которого он появится во время прохода следующей строки —, сигнал задержанного разрешения 39 Сброс .триггера 14 происходит по концу или текущей, или задержанной хорды сигналом с выхода элемента ИЛИ 8 через инвертор 15, причем установочный вход этого триггера является преобладающим, поэтому сброса триггера не произойдет, пока есть совпадения ТХ и ЗХ.

При проходе четвертой строки выделятся элементы Ь и 3 аналогично предыдущему, в точках Г, D, Е присутствует сигнал на выходе элемента

И 12, однако первый триггер 14 сброшен по концу ЗХ и сигнал на выходе элемента И 17 отсутствует.

В точке U сигнал ЗР пройдет через элемент ИЛИ 9 и образует совпадение с TX на элементе И 10, с выхода которого сигнал поступает на вход второго разряда элемента задержки 20 и через элемент И 18 взводит триггер

19. Триггер 16 перед этим взводится сигналом с выхода элемента И 12. Таким образ ом з апоминается начало появления справа контура вогнутой внутрь области. Второй триггер сбрасывается по концу контура ТХ и ЗХ инвертором 15, третий триггер — по концу ЗХ через инвертор 21.

Во время прохода пятой строки элемент 6 выделяется благодаря совпадению ТХ и ЗХ в точке 0 которое возникает на выходе элемента И 7, взводит первый три1 гер 14, разрешающий работу элемента И 17. На втором входе этогО элемента сигнал появляется в точке а вследствие совпадения ЗХ и отсутствия ТХ, получаемого на выходе элемента И 12 ° Одновременно с выхода этого элемента сигнал поступает на третий вход элемента

ИЛИ 8 и запрещает сброс триггера 14

iso концу ТХ и ЗХ. В точке h ЗХ отсутствует; но есть сигнал, который> проходя через элемент ИЛИ 11, поступает на вход элемента И 12 совместно сигналом ТХ с выхода первого инвертора 13, на выходе третьего элемента И получается сигнал совпадения, проходящий через элемент

И 17 на выход устройства и на вход первого разряда элемента задержки 20 °

Триггер 14 сбросится лишь в конце элемента К по концу ЗХ. Во время прохода точки ) возникают вновь совпадения ТХ и ЗХ на элементе И 12 и на второй вход элемента И 17 йридет разрешающий потенциал, однако выделение этого элемента не произойдет, л ак как появившееся в точке Э совпадение сигнала ЗР и ТХ на элементе

И 18 взведет триггер 19, который

1098014

ВНИИПИ Заказ 4208/41 Тираж 699 Подписное

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул.Проектная, 4 запретит прохождение сигнала через элемент И 17.

Аналогично происходит выделе нне внутренней части контура на строках б-9. На десятой строке в точках q е ж исчезнет совпадение ТХ и ЗР на выходе элемента И 12 и эти точки выделены не будут. Одновременно возникнет совпадение ЗР и ТХ на выходе элемента Н 10,,и запомнится во втором разряде элемента задержки как начало 10 вогнутого участка снизу.

На одиннадцатой строке совпадение сигнала с выхода второго разряда

12

Q ж

15 линии задержки и TX в точке 9 Bpea элемент и 18 взведет триггер 19 и запретит выделение в точках 6 и Ф .

На двенадцатой строке триггер ,.,взведется в точке 1 и запретит выделение в точке g, а в точках 6 и М( триггер 14 уже будет сброшен. Дальнейшее выделение внутренней части контура ведется аналогично.

Введение новых узлов и элементов, а также новых конструктивных связей позволило существенно повысить точность устройства.