Устройство для определения координат центра изображения

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может использоваться в различных устройствах обработки изображений. Целью изобретения является повьшение точности устройства. Устройство содержит матрицу фотопреобразователей, блок управления, коммутаторы, регистры , аналого-цифровой преобразователь, деши фраторы, счетчики, накапливающие сумматоры и блок деления. Блок управления содержит постоянное запоминающее устройство, регистр, генератор тактовых импульсов, триггер, элемент И и элемент комбинационной логики . В связи с использованием блока / деления и управления координаты центра изображения определяются с высоки- § ми точностью и быстродействием. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„ I 427395 (5Н 4 С 06 К 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4076079/24-24 (22) 09.05.86 (46) 30.09,88.Бюл. В 36 (71) Винницкий политехнический инсти, тут (72) И.В. Кузьмин, В.П. Кожемяко, М.В. Кармалит а и В.П. Майданюк (53) 681. 32 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР У 991452, кл. С 06 Y. 9/46, 1983.

Авторское свидетельство СССР

У 995377, кл. H 04 N 7/18, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ ЦЕНТРА ИЗОБРАЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может использоваться в различных уст ройствах обработки иэображений. Целью изобретения является повьппение точности устройства. Устройство содержит матрицу фотопреобразователей, блок управления, коммутаторы, регистры, аналого-цифровой преобразователь, дешифраторы, счетчики, накапливающие сумматоры и блок деления. Блок управления содержит постоянное запоминающее устройство, регистр, генератор тактовых импульсов, триггер, элемент И и элемент комбинационной логики. В связи с использованием блока деления и управления координаты центра изображения определяются с высоки- у ми точностью и быстродействием.

1 s.ï. ф-лы, 2 ил.

1427395

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может использоваться в различных контрольно-измерительных ус". ройст5 вах, в частности в системах обработки изображений, распознавания образов, в робототехнике, в устройствах позиционирования.

Целью изобретения является повышение точности устройства.

На фиг.1 показано устройство для определения координат центра изображения; на фиг.2 — блок управления устройства. 15

Устройство определения координат центра изображения содержит матрицу 1 фотопреобразователей, коммутаторы 2,3, дешифраторы 4,5, счетчики 6,7, аналого-цифровой преобразо- 20 ватель (АЦП) 8, накапливающие сумматоры 9,10, блок 11 деления, регистры 12, 13, входные шины 14, 15 размеров матрицы фотопреобразователей

m и п, выходные шины 16,17 коорди- 25 нат Х и У,, блок 18 управления. Входы коммутатора 2 соединены соответственно с выходами матрицы 1 фотопреобразователей, а выходы соединены между собой и соединены с аналоговым входом АЦП 8, вход аналоговой "земли" которого соединен с "землей" и с соединенными между собой входами коммутатора 3, выходы которого соединены соответственно с входами матрицы 1 фотопреобразователей. Управляющие входы коммутатора 2 соединены соответственно с выходами дешифратора 4, вход которого соединен с выходом счетчика 7, вход которого соединен с входной шиной 15„, входная шина 14п, соединена с входом счетчика 6, выход которого соединен с входом дешифратора 5, выходы которого соединены соответственно с управляющими входами коммутатора 3. Выход АЦП соединен с входом накапливающего сумматора 9, выход которого соединен с первым входом 11 деления и с входом накапливающего сумматора 10, выход которого соединен с вторым входом блока де50 ления, выход которбго соединен с входами регистров 12 и 13, выходы которых соединены соответственно с выходными шинами 16 Х и 17 У,.Входы 19-21, блока 18 управления соединены соответственно с выходом переполнения счетчика 6, с выходом переполнения счетчика 7 и с выходом "Конец деления" блока 11 деления. Выход 22 блока 18 управления соединен с входами сброса регистров 12 13-, выход 23 блока 18 управления соединен с входами сброса накапливающих сумматоров; выходы 24-29 блока 18 управления соединены соответственно с входом разрешения записи счетчика 7, с входом разрешения записи счетчика 6, с синхровходом накапливающего сумматора 9, с входом вычитания счетчика 6, с синхровходом накапливающего сумматора 10 с входом вычитания счетчика 7; выход

30 блока 18 управления соединен с уп равляющими входами блока 11 деления, BbIxoJTы 31,32 блока 18 управления соединены соответственно с входом разрешения записи регистра 12 и с входом разрешения записи регистра 13; вход

33 блока управпения соединен с шиной пуска устройства. Блок 18 управления содержит генератор 34 тактовых импульсов, элемент 35 И, триггер 36, регистр 37, элемент 38 комбинационной логики, постоянное запоминающее устройство 39, входы которого соединены соответственно с выходами элемента 38 комбинационной логики, входы которого соединены соответственно с выходами регистра и с входами 19-21. Вход

33 соединен с установочным входом триггера 36 и с входом сброса регистра 37, синхровход которого соединен с выходом элемента И 35, первый вход которого соединен с выходом генератора 34, а второй вход которого соединен с прямым выходом триггера 36.

Выходы с первого по одиннадцатый постоянного запоминающего устройства являются соответствующими выходами

22-32 блока 18 управления. Двенадцатый выход постоянного запоминающего устройства соединен с входом сброса" триггера 36. Выходы с тринадцатого по шестнадцатый постоянного запоминающего устройства соединены соответственно с входами регистра 37.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы изображение объекта проецируют на матрицу 1 фотопреобразователей, которая содержит и х m ячеек. По приходу сигнала

"Пуск" на шину 33 блока 18 управления регистр 37 обнуляется, триггер 36 разрешает проход импульсов с генерзтооа 34 на синхровход .регистра 37.

4 методами, что может найти применение, в определении моментов инерции более высоких порядков при распознавании образов.

Формула изобретения

1. Устройство для определения координат центра изображения, содержащее матрицу фотопреобразователей, блок управления, первый и второй счетчики, первый и второй коммутаторы и регистр, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности, в него дополнительно введены аналого-цифровой преобразователь,аналоговый вход которого подключен к соединенным между собой выходам первого коммутатора, входы которого соединены с выходами матрицы фотопреобразователей, входы которой соединены с выходами второго коммутатора, входы которого соединены соответственно между собой, с "землей" и с аналоговой "землей" аналого-цифрового преобразователя, два дешифратора, управляющий вход первого счетчика является входом установки количеСтва строк и матрицы фотопреобразователей устройства, а выход первого счетчика соединен со входом первого дешифратора, выходы которого соединены соответственно с управляющими входами первого коммутатора, управляющий вход второго счетчика является входом установки количества столбцов m матрицы фотопреобразователей устройства, а выход второго счетчика соединен с входом второго дешифратора, выходы которого соединены соответственно с управляющими входами второго коммутатора, два накапливающих сумматора вход первого из которых соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя,.а выход соединен с входом второго накапливающего сумматора, блок деления, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго накапливающих сумматоров, второй регистр, вход которого соединен с входом пер=. вого регистра и с выходом блока де-. ления, выходы первого и второго регистров являются соответственно выходами Х и У устройства, первый вход блока управления является входом пуска устройства, а второй, третий и четвертый входы соединены соответст3 14273

Происходит выполнение команд, задаваемых адресом 0000 постоянного запоминающего устройства 39, содержимое которого показано в таблице. выходах Q)y 02 Q 3 Qqp Q 16 поя вятся единичные сигналы, происходит сброс регистров 12, 13, регистров блока 11 деления, накапливающих сумматоров, счетчику 7 присваивается значение п, а счетчику 6 — значение ш.

В следующем положительном полупериоде сигнала генератора 34 тактовых импульсов происходит выборка адреса

0001 постоянного запоминающего устройства 39, выборка ячеек n-ro столбца, начиная с ячейки (n,m) и накопление их значений на накапливающем сумматоре 9. После выборки ячейки (n,о) появится сигнал переполнения счетчика 6, происходит присвоение ,значения ш счетчику 6, от содержимого счетчика 7 вычитается единица, накапливающему сумматору 10 присваивается его значение, увеличенное на 25 значение накапливающего сумматора 9.

В дальнейшем аналогичным образом происходит выборка ячеек (n-1)-го столбца и накопление их значений на накапливающем сумматоре 9 и увеличение значения накапливающего сумматора 10 на значение накапливающего сумматора 9. Выборка значений ячеек столбцов матрицы 1 фотопреобразовате1 лей и соответствующее накопление их на накапливающих сумматорах 9, 10 происходит до тех пор, пока не будут опрошены все ячейки. После чего в накапливающем сумматоре 9 будет находиться значение момента инерции порядка (00), а в накапливающем сумматоре 30 - значение момента инерции порядка (01). Разделив значение накапливающего сумматора 10 на значение накапливающего сумматора 9, определяется значение координаты Х, которое регистрируется в регистре 12.

Аналогичным образом определяется координата Ус.

В связи с тем, что искомые координаты в устройстве определяются с по50 мощью моментов инерции изображения, то значения Х, и Ус определяются более точно, чем в известном устройстве. Кроме того, моменты инерции определяются с помощью операций двойно- 55

ro суммирования, что значительно ус Ф коряет процесс определения моментов инерции по сравнению с известными

14273

0 0

1 1

О 0

0 О

0100 О О О

0 О

0.0

1001

00 0 1 0

О 0 О О

О

0 0 1011

О 0 1000

0 0

О 0

О

1010 ,1011

О

О

1100

0 венно с выходом переполнения первого счетчика, с выходом переполнения второго счетчика и с выходом конца деления блока деления, первый выход блока управления соединен с входами сброса первого и второго регистров, второй выход блока управления соединен с входами сброса первого и второго накапливающих сумматоров, а тре- 10 тий, четвертый, пятый, шестой, седьмой, восьмой, девятый, десятый и одиннадцатый выходы блока управления соединены соответственно с входом разрешения записи первого счетчика, с входом разрешения записи второго счетчика, с синхровходом первого накапливающего сумматора, с входом вычитания второго счетчика, с синхровходом второго накапливающего сумма- 2р тора, с входом вычитания первого счетчика, с управляющими входами блока деления, с входом разрешения записи первого регистра, с входом разрешения записи второго егист а. 25 р р

2. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что блок управления содержит генератор тактовых

Адр ес У, У У У У Уь

0000 1 1 1 1

0001 0 0 0 0

0010 О О О 0

0011 0 0 0 1

0101 О О 1 0 0

0110 О О О О 0

0111 О 1 0 О О

1000 О О 0 0 1

0 О О О 0

О 0 О 1 О

1101 О О О О О

1110 О О О 0 О

95 6 импульсов, триггер, элемент И, регистр, синхровход которого соединен с выходом элемента И, первый вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а второй вход соединен с прямым выходом триггера, вход установки которого соединен с входом сброса регистра и является первым входом блока управления, элемент комбинационной логики, входы которого соединены соответственно с выходами регистра и являются вторым, третьим и четвертым входами блока управления, постоянное запоминающее устройство, входы которого соединены соответственно с выходами элемента комбинационной логики, выходы с первого по одиннадцатый постоянного запоминающего устройства являются соответственно выходами блока управления, вход сброса триггера соединен с двенадцатым выходом постоянного запоминающего устройства, тринадцатый, четырнадцатый, пятнадцатый и шестнадцатый выходы которого соединены соответствен. но с информационными входами регистра..

У7 Уз У У, У„ n (Баз. адрес

0 О 0 0 0 0001.

0 0 0 0 0 0010

О 0 0 0 0 0001

1 0 0 0 0 0101.

0 0 0 0 0 0001

0 1 0 0 0 0101

0 0 О 0 0 0111

О 0 0 О 0 1000

1 О 0 0 0 1001

0 0 0 0 0 1000

О 1 0 0 0 1100

0 О О 1 0 1110

0 0 0 0 1 0000

1 427395

1Ó ю и

4Р Л

Составитель А.Краснов

Техред М.Ходанич Корректор В.Бутяга

Редактор О.Спесивых

Заказ 4854/46

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

Тираж 704 Подписное

ВПИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

l3 и

t5_#_

f7

28

29

М

3t