Устройство для измерения площади фигуры

 

Изобретение относится к телевидению , а именно к телевизионным устройствам для измерений геометрических параметров изображений объектов, и может быть использовано при разработг ке интерактивных измерительных сие- . тем, использующих телевизионные методы формирования изображения. Целью изобретения является повышение точности измерения. Площадь фигуры измеряется в процессе обвода ее контура, осуществляемого оператором с помощью светового маркера на зкране блока индикации. Устраняется систематическая погрешность измерения площади, равная ±6,5 квадратным элементам дискретного растра на каждое единичное перемещение маркера вдоль диагоналей растра. Эта величина досчитывается с соответствующим знаком в зависимости , от перемещения маркера. Импулъсы, соответствующие диагональным перемещениям маркера, разделяются с помощью двух дополнительных элементов ИЛИ и через соответствующие делитель частоты и дополнительный элемент ИЛИ поступают на один из счетных входов счетчика, 2 ил. i (п с

А1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК. (19) (11) .Б  — Ш »

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

laser

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4100548/24-24 (22) 05.08.86 (46) 15.04.88. Бюл, У 14 (71) Ленинградский электротехнический институт им. В.И.Ульянова (Ленина) (72) Ю.И.Буч и Е.П.Попечителев (53) 681.327.12 (088.8) (56). Авторское свидетельство СССР

У 1095453, кл. Н 04.Н 7/18, 1982.

Попечителев Е.П. Интерактивный режим измерения характеристик медицинских изображений. — Техника средств связи. Сер. ОТ, 1980, :вып.3, с. 74-83. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОЩА-.

ДИ ФИГУРЫ (57) Изобретение относится к телевидению, а именно к телевизионным устройствам для измерений геометрических параметров иэображений объектов, и может быть использовано при разработ-, ке интерактивных измерительных сис» . тем, использующих телевизионные методы формирования изображения. Целью изобретения является повышение точности измерения. Площадь фигуры измеряется в процессе обвода ее контура, осуществляемого оператором с помощью светового маркера на экране блока индикации. Устраняется систематическая погрешность, измерения площади, равная -+6>5 квадратным элементам дискретного растра на каждое единичное перемещение маркера вдоль диагоналей растра. Эта величина досчитывается с соответствующим знаком в зависимости,от перемещения маркера. Импульсы, соответствующие диагональным перемещениям маркера, разделяются с помощью двух дополнительных элементов ИЛИ и через соответствукщие делитель частоты и дополнительный элемент

ИЛИ поступают на один иэ счетных входов счетчика. 2 ил.

13889

Изобретение относится к телевидению, а именно к телевизионным устройствам для измерения геометрических параметров изображений объектов, и

5 может быть использовано при разработке интерактивных измерительньм систем, использующих телевизионные методы формирования иэображения.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

На фиг.1 представлена структурная схема устройства; на фиг.2 — схема блока формирования и перемещения маркара. 15

Устройство содержит телевизионный

; датчик 1, к выходам которого подключены блок 2 индикации, генератор 3 ( дискретного растра и блок 4 формиро, вания и перемещения маркера, первый 20

5 и второй 6 элементы ИЛИ, подклю .ченные к выходам соответственно с, первого по третий и с четвертого по шестой блока 4, первый 7 и второй 8

: триггеры, подключенные к выходам со- 25 ответствующих элементов ИЛИ 5 и 6,, первый 9 и второй 10 элементы И, пер, вые входы которых подключены к выхо, дам соответствующих триггеров 7 и 8, вторые — к выходу генератора 3 соединенному также с вторым входом блока 4, а третьи, соединенные также с . вторыми входами 7.и 8, — к выходу третьего триггера 11„ первый вход ко(: торого подключен к седьмому выходу блока 4, соединенному также с вторым

35 входом блока 2 индикации, а второй— к второму вьмоду датчика 1, реверсивный счетчик 12, третий 13 и четвертый

14 элементы ИЛИ, подключенные соот- 40 ветственно к первому и четвертому, третьему и шестому выходам блока 4, первый 15 и второй 16 делители часто ты, подключенные к выходам соответственно третьего 13 и четвертого 14 45 элементов ИЛИ, пятый 17 и шестой 18 элементы ИЛИ, выходы которого соеди-. нены со счетными входами счетчика 12,. первые входы подключены к выходам соответственно первого 9 и второго

10 элементов И, а вторые — к выходам первого 15 и второго 16 делителей частоты соответственно.

Блок 4 формирован(ия и перемещения маркера, содержит четыре счетчика 19—

22, кнопочный пульт 23 управления, .состоящий из одного подвижного 24 и восьми неподвижных 25 — 32 контактов и .четырех элементов ИЛИ 33 — 36.

16 2

Устройство работает следующим образом.

Видеосигнал с выхода телевизионного датчика 1 поступает на вход блока

2 индикации, на экране которого оператор наблюдает измеряемое изображение, Строчные и кадровые синхроимпульсы (ССИ и КСИ) датчика 1 запускают генератор 3 дискретного растра, формирующий во время прямого хода строчной и кадровой разверток импульсы дискретизации растра: N импульсов в течение каждой из М строк. Для отслеживания контура измеряемого фрагмента изображения служит блок 4, работающий следующим образом.

Местоположение маркера на экране блока 2 индикации определяется состоянием счетчиков 19 и 20, имеющих коэффициенты пересчета, равные М и N соответственно. Код и (n=1,М) во время ССИ переписывается в счетчик 22, а код m (m=1,М) во время КСИ переписывается в счетчик 21. Во время прямого хода разверток на реверсивный счетный вход счетчика 22 поступают импульсы дискретизации растра с выхода генератора 3. Через и импульсов от начала дискретного растра по строке на вьмоде обратного переноса счетчика 22 возникает импульс, поступающий на реверсивный счетный вход счетчика 21. Сигнал маркера, который снимается с выхода обратного переноса счетчика 21, формируется во время строки с номером m и элемента растра с номером и по строке. Для перемещения маркера оператор замыкает подвижный контакт 24 с соответствующим выбранному направлению одним из контактов 25 — 32. При этом КСИ через замкнутые контакты и соответствующие элементы ИЛИ (33 — 36) поступает на соответствующие счетные (прямые либо реверсивные) входы счетчиков 19 и 20, изменяя (увеличивая либо уменьшая) каждый раз их состояние (коды п и ш) на единицу. Соответственно изменяет свое местоположение на экране и маркер, перемещаясь в выбранном оператором направлении. Кроме видеосигнала маркера, поступающего в блок 2 индикации, выходными сигналами блока 4 являются импульсы, формирующиеся при каждом единичном перемещении маркера.

Каждый такой выход помечен на фиг.1 и 2 векторами соответствующего направления.

1388916

С помощью элементов ИЛИ 5 и 6 производится разделение импульсов, соответствующих перемещениям маркера вверх и вниз по растру. Предположим, произошло единичное перемещение маркера в осевом направлении вверх по растру (f). Прошедший через элемент

ИЛИ 5 импульс переключает триггер 7 в состояние "1", открывающее по пер- 10 вому входу элемент И 9 ° По другому входу элемент И 9 открывается стробирующим сигналом триггера 11, формирующего импульс длительностью от маркера до конца строки, на которой мар- 15 кер находится. Этот же импульс задним фронтом переключает триггер 8 в состояние "0". Таким образом, на выходе элемента И 9 формируется пачка импульсов дискретизации растра, посту-. 20 пающих через элемент ИЛИ 17 на прямой счетный вход счетчика 12. Число импульсов в пачке равно N-и. Аналогично при единичном перемещении маркера в осевом направлении вниз по растру ()} 25 срабатывает цепочка элементов 6,8, 10 и 18 и пачка из N-и импульсов проходит на реверсивный счетный вход счетчика 12. . 30

Предположим теперь, что перемещение маркера происходит в направлении вверх вправо по растру (/). Тогда, помимо И-и импульсов, на прямой счетный вход счетчика 12 поступают им- м пульсы с соответствующего выхода блока 4 через элемент ИЛИ 13, делитель

15 частоты на 2 и элемент KIN 17. С учетом коэффициента деления делителя .

15 частоты, равного 2, количество та- 40 ких импульсов равно одному на два перемещения маркера. Общее число счетных импульсов, поступивших на прямой счетный вход счетчика 12 за К перемещений типа Г, составляет 45 ф М

S„= Q(N-а: )+ent (К/2), (1) где ent(K/2) — целое число, не превышающее К/2.

В случае перемещения маркера в направлении вверх влево по растру (X ), помимо И-и импульсов, поступающих на прямой счетный вход счетчика

12, на его реверсивный счетный вход поступают импульсы с соответствующего выхода блока 2 через элемент ИЛИ 14, делитель 16 частоты на 2 и элемент

ИЛИ 18. За К перемещений типа, в счетчике 12 накапливается результат к

S„= (N-n. -ent (K/2) . (2) з= 1

Таким образом, в выражениях (1) к и (2),> (N-nf) есть. результат измерения S для известного устройства, а ent(K/2) — поправка вычисления, вносимая предлагаемым устройством при диагональных перемещениях мар" кера.

Аналогично осуществляется досчет площади и при диагональных перемещениях маркера вниз по растру. В итоге значение площади регистрируется в счетчике 12.

Формула изобретения

Устройство для измерения площади фигуры, содержащее блок индикации, блок формирования и перемещения маркера, реверсивный счетчик, генератор дискретного растра, телевизионный датчик, первый, второй и третий выхоцы которого подключены соответственно к первому входу блока индикации, к входу генератора дискретного растра и к первому входу блока формирования и перемещения маркера, второй вход которого подключен к выходу генератора дискретного растра, первый и второй элементы ИЛИ, входы которых соответственно соединены с первого по третий и с четвертого по шестой выходами блока формирования и перемещения маркера, первый и второй триггеры, входы запуска которых подключены соответственно к выходам первого и второго элементов ИЛИ, третий триггер, первый и второй элементы И, первые входы которых соответственно подключены к выходам одноименных триггеров, а вторые и третьи входы соединены соответственно с выходом генератора дискретного растра, с объединенными входами сбросов первого и второго триггеров. и с выходом третьего триггера, вход запуска которого подключен к седьмому выходу блоКа формирования и перемещения маркера и к второму входу блока индикации, а вход сброса третьего триггера подключен к выходу телевизионного .датчика, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит первый и второй

138891 делители частоты и с третьего по шестой элементы ИЛИ, входы -третьего и четвертого элементов ИЛИ подключены соответственно к первому и четверто5 му, третьему и шестому входам блока формирования и перемещения маркера, а выходы третьего и четвертого элементов ИЛИ соответственно соединены с входами первого и второго делителей 1О

6 6 частоты, выходы которых подключены соответственно к первым входам пятого и шестого элементов ИЛИ, вторые входы которых подключены соответственно к выходам первого и второго элементов

И, а выходы пятого и шестого элементов ИЛИ подключены соответственно к прямому и реверсивному входам реверсивного счетчика.

1388916

Со с т ав ит ель В.Макар е нко в

Редактор А.Orap Техред А.Кравчук Корректор О.Кравцова

Заказ 1583/52 Тираж 704 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная; 4