Устройство для фильтрации изображения

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, а именно к устройствам для фильтрации изображения. Цель изобретения - повьшение точности устройства. Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее осветитель 1 первый конденсор 2, два амплитудных фильтра 6 и 7, транспарант 13, первый проекционный объектив 14, первый светоделитель 15, два фотоприемника 18 и 19, операционньй усилитель 20, входы которого подключены к выходам соатветствующих фотоприемников, а выход является выходом устройства, содержит второй светоделитель 10, оптически связанный с первым и вторым амплитудными фильтрами, первый светофильтр 4, расположенный между первым конденсором и первым амплитудным фильтром и оптически связанный с ними, второй конденсор 3 и второй светофильтр 5, расположенные между осветителем и вторым амплитудным фильтром, причем второй конденсор оптически связан с осветителем , а второй светофильтр с вторым амплитудным фильтром, второй проекционный объектив 11, расположенный между вторым светоделителем и транспарантом и оптически связанный с ними , третий и четвертый светофильтры 16 и 17, расположенные соответственно между первым светоделителем и первым фотоприемником, и первым светоделителем, и вторым фотоприем- НИКОМ и оптически связанные с ними. 1 ил. 20 i (Л сд ij 1C 4 /7 Я О

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1

Н9) (11) С51) 4 С 06 К 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К Д ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ОРИ ГКНТ СССР (21) 4273836/24-24 (22) 30.06.87 (46) 23.01.89. Бюл. У 3 (72) С.Л.Одинцов, И.В.Петрушко, О.В.Рожков и В.СД1етинкин (53) 681.327,12 (088..8) (56) Suzuki Т., Suzuki Y. — Technology reports of the Osaka University, 1976, v. 26, р. 381-388.

Карнаухов В.Н., Королев А.Н.

Псевдокогерентная коррекция апертурных искажений сканирующих систем.

В-.кн.: Оптическая обработка изображений. — Л.: Наука, 1985, с. 67-82 ° (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФИЛЬТРАЦИИ ИЗОБРАЖКНИЯ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, а именно к устройствам для фильтрации изображения. Цель изобретения - повышение точности устройства. Поставленная цель достигается тем, что устройство. содержащее осветитель 1, первый конденсор 2, два амплитудных фильтра 6 и 7, транспарант 13, первый проекционный объектив 14, первый светоделитель 15, два фотоприемника 18 и 19, операционный усилитель

20, входы которого подключены к выходам соответствующих фотоприемников, а выход является выходом устройства, содержит второй светоделитель 10, оптически связанный с первым и вторым амплитудными фильтрами, первый светофильтр 4, расположенный между первым конденсором и первым амплитудным фильтром и оптически связанный с ними, второй конденсор 3 и второй светофильтр 5, расположенные меяду осветителем и вторым амплитудным фильтром, причем второй конденсор оптически связан с осветителем, а второй светофильтр с вторым амплитудным фильтром, второй проекционный объектив 11, расположенный между вторым светоделителем и транспарантом и оптически связанный с ними, третий и четвертый светофильтры

16 и 17, расположенные соответственно между первым светоделителем и первым фотоприемником, и первым светоделителем и вторым фотоприемником и оптически связанные с ними.

1 ил.

1453424

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, а именно к устройствам для фильтрации изображения. 5

Цель изобретения — повышение точности устройства.

На чертеже изображена оптическая схема устройства для фильтрации изображения. 10

Устройство содержит осветитель первый 2 и второй 3 конденсоры, п первый 4 и второй 5 светофильтры, первый 6 и второй 7 амплитудные фильтры, зеркала 8 и 9, второй светоделитель 10, второй проекционный объектив 11 с переменным увеличением, кадровое окно 12, транспарант

13, первый проекционный объектив 14, первый светоделитель 15, третий 16 и четвертый 17 светофильтры, первый

18 и второй 19 фотоприемники, операционный усилитель 20, Устройство работает следующим образом.

Конденсоры 2 и 3 совместно со светофильтрами 4 и 5 формируют два световых потока, сосредоточенные в непересекающихся спектральных областях. Каждый из этих потоков освещает один из амплитудных фильтров (6 или 7), который с помощью зеркал 8 и

9, светоделителя 10 и проекционного объектива 11 изображается на участке транспаранта 13„ Размер изображений фильтров огранччен кадровым окном 12. Прошедший световой поток с помощью объектива 14 проецируется на активные площадки фотоприемников

18 и 19 излучения, причем действие 40 светоделителя 15 и светофильтров

16 и 18 обеспечивает выделение из всего потока спектральных компонентов, прошедших через соответствующий амплитудный фильтр. Таким образом, обеспечивается раздельная (по каналам) регистрация фотоприемниками 18 и 19 излучения световых потоков, формирующих изображенчя амплитудных фильтров 6 и 7 на транспа50 ранте. Линейное перемещение транспаранта 13 в плоскости кадрового окна 12 приводит известным образом к тому, что временной сигнал, снимаемый с выхода каждого из фото55 приемников (18 или 19), оказывается пропорциональным линейной свертке пространственных функций: коэффициентов пропускания амплитудного фильтра (6 или 7) и транспаранта с исходным изображением. Выполнение алгебраических операций над этими сигналами в операционном усилителе 20 позволяет сформировать на его выходе видеосигнал, соответствующий преобразованному изображению.

При обработке серии изображений с изменяющейся величиной однотипных искажений (например, искажений типа смаза) в устройстве используются одни и те же амплитудные фильтры, но их изображения на транспаранте формируются проекционным объективом с переменным увеличением, величина которого изменяется пропорционально величине корректируемого искажения.

Проецирование на транспарант изображения амплитудных фильтров позволяет при переменной величине корректируемык искажений существенно снизить (по сравнению с известным устройством) фоновой поток, возникающий изза рассеяния излучения на оптических компонентах устройства. Действительно, величина этого потока пропорциональна проходящему через оптическую систему полному потоку. В известной системе с изображением транспаранта на амплитудных фильтрах с постоянным увеличением и коррекцией различных по величине искажений за счет смены этих фильтров полный поток пропорционален (при постоянной освещенности) диаметру светового пятна на транспаранте, соответствующего размеру максимального искажения. Если корректируемые в данный момент искажения меньше максимального в и раз, то использование предлагаемого устройства приводит к уменьшению фонового потока пропорционально изменению площади изображения фильтров на транспаранте, т.е. в n раз.

Высокое отношение полезного сигнала к сигналу корреляции обеспечивает применение в качестве материалов для светофильтров цветных стекол марок СС5 и СЗС22 толщиной,соответственно, 4-6 и 1,5-3 мм (образующих при наложении светофильтры одного канала) и цветного стекла

ОС12 толщиной 4-6 мм (для другого канала). Так, при использовании в качестве источника излучения кварцевых галогенных ламп обеспечивается отношение полезного потока к кор1453424

Корр ек тор Л. Пилипенк о

Заказ 7287/47

Тираж 667

Подписное

ВН1П(ПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 реляционному потоку не менее 0,01.

Применение источников с линейчатым спектром излучения позволяет практически полностью исключить корреля5 цию между каналами эа счет использования в каналах излучений, соответствующих различным спектральным линиям. Для увеличения отношения сигнал/шум в качестве полупрозрачных зеркал могут также использоваться дихроичные зеркала со спектрально различными. коэффициентами отражения и пропускания. Помимо светофильтров в качестве селектирующих компонентов могут использоваться поляризаторы с ортогональными осями поляризации. Конструкция устройства не накладывает ограничений на вид функций, задающих коэффициенты пропускания амплитудных фильтров.

Таким образом, повышение точности устройства осуществляется путем введения в устройство селектирующих компонентов, выполненных в виде свето- 25 фильтров с непересекающимися областями спектрального пропускания, и размещения амплитудных фильтров в ос-. ветительной части устройства, что позволяет уменьшить фоновой поток, попадающий в проекционный объектив и тем самым увеличить соотношение сигнал/шум на его выходе.

Формула изобретения

Устройство для фильтрации иэобра-. жения, содержащее оптически связанСоставитель А.Морозов ,Редактор Н.Тупица Техред М.Ходанич ные, последовательно расположенные осветитель и первый конденсор, два амплитудных фильтра, оптически связанные, последовательно расположенные транспарант, первый проекционный объектив и первый светоделитель, два фотоприемника и операционный усилитель, входы которого подключены к выходам соответствующих фотоприемников, а выход является выходом устройства, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что„ с целью повышения точности устройства, оно содержит второй светоделитель, оптически связанный с первым и вторым амплитудными фильтрами, первый светофильтр, расположенный между первым конденсором и первым амплитудным фильтром и оптически связанный с ними, оптически связанные, последовательно расположенные второй конден-. сор и второй светофильтр, расположенные между осветителем и вторым амплитудным фильтром, причем второй конденсор оптически связан с осветителем, а второй светофильтр с вторым амплитудным фильтром, второй проекционный объектив с переменным увеличением, расположенный между вторым светоделителем и транспарантом и оптически связанный с ними, третий и четвертый светофильтр, расположенные соответственно между первым светоделителем и первым фотоприемником, и первым светоделителем и вторым фотоприемником и оптически связанные с ними.