Устройство для определения угла наклона прямолинейного отрезка контура изображения объекта

 

Изобретение относится к автоматике , в частности к устройству для определения угла наклона прямолинейного отрезка контура изображения объекта , и может быть использовано для измерения характеристик объекта путем анализа его изображения. Цель изобретения состоит в повьшении точности и быстродействия системы. Поставленная цель достигается путем выделения прямолинейного отрезка контура объекта линейным электронным окном и вычисления горизонтальной проекции прямой или заданной вертикальной проекции за период, не превьшающий времени между кодовыми импульсами. 1 з.п. ф-лы, о 1 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (ll) Ai (50 4 G 06 К 9/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCKOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3990942/24-24 (22) 12.12.85 (46) 07.04.87. Бюл. М 13 (71) Ленинградский институт авиационного приборостроения (72) В.А.Лопухин, Д.К.Шелест, А.С.Шумилин, А.А.Вязовкин, А.Г.Филиппов и А.С.Гурылев (53) 681.327.12 (088.8) (56) Патент Японии N 56-15544, кл. С 06 К 9/46, опублик. 1981.

Патент Японии 11 54-25782, кл. 97 (1) В 67, опублик. 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УГЛА

НАКЛОНА ПРЯМОЛИНЕЙНОГО ОТРЕЗКА КОНТУРА ИЗОБРАЖЕНИЯ ОБЪЕКТА (57) Изобретение относится к автоматике, в частности к устройству для определения угла наклона прямолинейного отрезка контура изображения объекта, и может быть использовано для измерения характеристик объекта путем анализа его изображения. Цель изобретения состоит в повышении точности и быстродействия системы. Поставленная цель достигается путем выделения прямолинейного отрезка контура объекта линейным "электронным окном" и вычисления горизонтальной проекции прямой или заданной вертикальной проекции за период, не превышающий времени между кодовыми импульсами. 1 з.п. ф-лы, а

Ю

1 ил.

2 05

40 й:-21 и 22, в результате чего перестает

45 проходить сигнал с выхода элемента И

24, элементы И 23, 26 и 27 закрываются и перестают пропускать сигналы на свои .выходы.

1 130

Изобретение относится к автоматике, в частности к устройству для оп,ределения угла наклона прямолинейного отрезка контура изображения объекта, и может быть использовано для измерения характеристик объекта путем анализа его изображения.

Цель изобретения — повышение точ.ности и быстродействия устройства.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства °

Устройство содержит датчик 1 видеосигналов, аналого-цифровой преобразователь 2 (АЦП), генератор 3 тактовых импульсов, синхронизатор 4, группу 5 элементов 6 задержки, инди.катор 7, дешифратор 8, группу 9 элементов И-НЕ 10-16, группу 17 триггеров 18-20, первый 21 и второй 22 триггеры, первый 23 и второй 24 элементы

И, группу 25 элементов И 26 и 27, счетчик 28 и датчик 29 сигналов конца линии, содержащий группу триггеров

30 и 31, инверторы 32 и 33, группу . элементов И 34 и 35, элемент ИЛИ 36,, элемент И 37, элемент 38 задержки и триггер 39.

При этом генератор 3 тактовых импульсов содержит первый 40 и второй

4t элементы ИЛИ-НЕ, элемент И-НЕ 42, резистор 43 и конденсатор 44.

Устройство имеет вход 45.

Устройство работает следующим образом.

Датчик 1 видеосигналов преобразует изображение в электрический видеосигнал, который аналого-цифровым преобразователем 2 нормируется по амплитуде и поступает на вход группы 5 последовательно соединенных элементов 6 задержки, образующих так называемое электронное окно", где вьщеляются восемь элементов разложения изображения., расположенных в столбец, которые затем поступают на входы соответствующих элементов И-НЕ 10-16 группы .9.

При наличии на соответствующих шинах входа группы 9 элементов И вЂ” НЕ 10-16 сигналов разного уровня амплитуды на соответствующих элементах И-НЕ 1016 формируется импульс.

На тактовый вход триггеров 18-20 группы 17 поступает последовательность импульсов с тактовой частотой, формируемая генератором 3 тактовых импульсов. На шинах выхода триггеров

18-20 формируются сигналы того же уровня, что и на соответствующих входных шинах в моменты прихода предыдущего тактового импульса.

Сигнал с шины, соответствующий центральному элементу разложения изображения столбца, сформированного

"электронным окном" 5, соответствующий горизонтальному контуру, выделенному группой 9 элементов И-НЕ 10-16, поступает на вход триггера 22. При этом с входа 45 на единичный вход триггера 21 приходят при нажатии кнопочного выключателя оператором сигналы, разрешающие процесс измерения угла. После прихода сигналов высокого уровня на оба триггера 21 и 22 (т.е. при попадании прямолинейного контура в зону центрального четвертого элемента разложения изображения столбца и при разрешающем сигнале с входа 45) сигналом с выхода элемента

24, поступающим на вход элемента И

23, последний открывается и на вход счетчика 28 начинают поступать импульсы тактовой частоты, приходящие с генератора 3 через другой вход эле. мента И 23, а на сигнальные входы датчика 29 с выходов соответствующих элементов И 26 и 27 проходят сигналы с выхода триггеров группы 17. На синхронизирующий вход датчика 29 поступают тактовые импульсы с генератора

3. При наличии на одной из шин сигнальных входов датчика 29 либо перепада сигнала с высокого на. низкий уровень амплитуды, либо сигнала на управляющем входе на первом синхронизирующем выходе датчика 29 формируется код знака угла (относительно центрального элемента разложения изображения столбца-окна), поступающий на индикатор 7. С второго синхронизирующего выхода датчика 29 сигнал поступает на установочные входы триггеров

Кроме того, с второго синхронизирующего выхода датчика 29 сигнал поступает на синхровход дешифратора 8, на информационный вход которого поступает код с выход" счетчика 28. При этом на выход дешифратора 8 выдается код величины угла, который поступает на вход индикатора 7. При поступлении на синхронизирующий вход датчика 29 последующего тактового импульса на

13023 выходе элемента 38 задержки появляется сигнал, поступающий в счетчик 28 для его обнуления. При "-том сам датчик 29 возвращается в исходное состо— яние, благодаря импульсу, прошедшему с выхода элемента И 37 на установочные входы триггеров 30, 31 и 39. На управляющий вход датчика 29 может поступать сигнал с второго выхода счетчика 28 при его переполнении, что со-10 ответствует аварийному режиму, когда из-за возможных флуктуаций видеосигнала, возникающих в датчике 1 из-за несовершенства его, потерян сигнал о прохождении линии краевых элементов IS разложения иэображения столбца-окна.

Таким образом, при сканировании столбцом-окном вдоль стоок кадра изо. бражения как. только прямолинейный контур попадет в зону центрального 20 элемента разложения иэображения столбца-окна, так включается в работу счетчик 28, который подсчитывает число тактов-шагов столбца-окна вдоль строк до тех пор, пока прямолинейный контур не попадет в зону крайнего (нижнего или верхнего) элемента разложения иэображения столбца-окна. Направление ориентации прямолинейного контура относительно центрального З0 элемента разложения изображения к крайним столбца-окна характеризуется знаком "+" или "-". По отношению числа тактов-шагов столбца-окна вдоль строк к числу элементов разложения изображения 35 в полустроке-столбце (в приводимом примере - 4) идентифицируется угол наклона прямолинейного отрезка контура объекта в иэображении.

Такое построение устройства позво-40 ляет повысить его точность и быстродействие, Формула изобретения

1. Устройство для определения угла наклона прямолинейного отрезка контура изображения объекта, содержащее аналого-цифровой преобразователь,сигнальный вход которого подключен к вы 0 ходу датчика видеосигналов, синхронизирующие входы которого соединены с выходами синхронизатора, подключенными к сигнальным входам генератора тактовых импульсов, выход которого соединен с одним входом первого элемента И, выход которого подключен к счетному входу счетчика, информационные выходы которого соединены с ин05 4 формационными входами дешифратора, выход которого подключен к информационному входу индикатора, последовательно соединенные элементы задержки, синхронизирующие входы которых подключены к выходу генератора тактовых импульсов, первый триггер, единичный вход которого является первым входом устройства, при этом сигнальный вход первого элемента задержки соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия устройства, оно содержит элементы И-НЕ, входы которых подключены к выходам соответствующих элементов задержки, второй элемент И, один вход которого соединен с единичным выходом первого триггера, а выход подключен к другому входу первого элемента И, второй триггер, единичный выход которого соединен с другим входом второго элемента И, группу триггеров, синхронизирующие входы которых подключены к выходу генератора тактовых импульсов, а сигнальные входы соединены с выходами соответствующих элементов И первой группы, группу элементов И, одни входы которых подключены к выходу второго элемента И, другие соединены с единичными выходами соответствующих триггеров группы, и датчик сигналов конца линии, сигнальные входы которого подключены к выходам соответствующих элементов И второй группы, синхронизирующий вход соединен с выходом генератора тактовых импульсов, управляющий вход подключен к импульсному выходу счетчика, первый синхронизирующий выход соедиI нен с синхронизирующим входом индикатора, второй синхронизирующий выход подключен к синхронизирующему входу дешифратора и к установочным входам первого и второго триггеров, третий синхронизирующий выход соединен с установочным входом счетчика, при этом единичный вход второго триггера подключен к единичному выходу соответствующего триггера группы.

2. Устройство по rr.1, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что датчик сигналов конца линии содержит группу триггеров, единичные входы которых являются сигнальными входами датчика, инверторы, входы которых являются сигнальными входами датчика, группу элементов И, входы которых соединены с выходами

1302305

Составитель A.Ðîìàíîâ

Техред А.Кравчук Корректор М.Демчик

Редактор И.Николайчук

Заказ 1218/49 Тираж 673 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 соответствующих триггеров группы и инверторов, а выходы являются первым синхронизирующим выходом датчика и подключены к первому и второму входам элемента ИЛИ, выход которого является 5 вторым синхронизирующим выходом датчика, элемент И, один вход которого является синхронизирующим входом датчика, другой подключен к выходу эле— мента ИЛИ, а выход соединен с входом элемента задержки, выход которого яв.пяется третьим синхронизирующим выходом датчика, и триггер, сигнапьный вход которого является управляющим входом датчика, установочный вход подключен к выходу элемента И, а единичный выход триггера соединен с третьим входом элемента ИЛИ,