Устройство для преобразования координат изображения

 

Изобретение относится к вычислительным средствам обработки изображений и может быть использовано в системах предварительного анализа изобретений, распознавания образов. Целью изобретения является повышение быстродействия и точности. Это достигается за счет выделения наиболее информативной части исходного изображения путем его оконтуривания и определения более точного шага дискретизации, выборки и преобразования координат изображения на основе вычисления его максимальной частоты Фурье-спектра. Устройство для преобразования координат изображения содержит коллимированный источник когеративного излучения 1, транспарант 2, первый светоделитель 3, блок фотоприемных матриц 4, блок управления 5, вычислительный блок 6, блок отклонения и модуляции 7, выходной транспарант 8, второй светоделитель 9, блок выделения контуров изображений 10 и блок определения максимальной частоты Фурье-спектра 11. 2 з.п. ф-лы, 9 ил.

СОЮЭ СОВЕТСКИХ социАлистических

РЕСГ1УЬЛин (51)5 С 06 Е 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A ST0PCHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

Г1РИ ГКНТ СССР (21) 4295470/24-24 (22) 12.08 .87

{46) 15.03.90. Бюл. N - 10 (71) Кишиневский политехнический институт им. С.Лазо (72) В.Л. Пержу

{53) 681.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1092535, кл. G 06 С 9/00, 1984, Авторское свидетельство СССР

9 964665, кл. G 06 G 9/00, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ КООРДИНАТ ИЗОБРАЖЕНИЯ (57).Изобретение относится к вычисли" тельным средствам обработки изображений и может быть использовано в системах предварительного анализа изображений, распознавания образов, Целью изобретения является повыше„,SUÄÄ 1550504 A 1

2 ние быстродействия и точности. Это достигается за счет выделения наиболее информативной части исходного изображения путем его оконтуривания и определения более точного шага дискретизации, выборки и преобразования координат изображения на основе вычисления его максимальной частоты Фурьеспектра. Устройство для преобразования координат иэображения содержит коллимированный источник когерентного излучения 1, транспарант 2, первый светоделитель 3, блок фотоприемных матриц 4, блок управления 5, вычислительный блок 6, блок отклонения и модуляции 7, выходной транспарант 8, второй светоделитель 9, блок выделения контуров иэображений 10 и блок определения максимальной частоты Фурье-спектра 11. 2 з.п. ф-лы, 9 ил.

1.550504

Изобретение относится к вычислительным средствам обработки изображений и может быть использовано в системах предварительного анализа изображений, распознавания образов.

Цель изобретения — повышение быстродействия и точности за счет выделения наиболее информативной части исходного изображения путем его оконту- 10 ривания и определения более точного шага дискретизации, выборки и преобразования координат изображения на основе вычисления его максимальной частоты Фурье-спектра. f5

На фиг.1 представлена структурная схема устройства для .преобразования координат изображений; на фиг. 2— схема блока определения максимальной частоты Фурье-спектра; на фиг. 3— схема блока управления; на фиг. 4 схема дешифратора блока определения максимальной частоты Фурье-спектра; на фиг,5 — схема блока сравнения блока управления; на фиг. 6 — схема бло- 25 ка выделения контуров иэображений; на фиг.7 — схема блока фотоприемных матриц; на фиг.8 — схема блока отклонения и модуляции; на фиг. 9 — схема вычислительного блока. 30

Устройство для преобразования координат изображений содержит коллимированный источник 1 когерентного излучения, транспарант 2, первый светоделитель 3, блок 4 фотоприемных мат- 35 риц, блок 5 управления, вычислительный блок 6, блок 7 отклонения и модуляции, выходной транспарант 8, второй светоделитель 9, блок 10 выделения контуров изображений и блок 11 40 определения максимальной частоты Фурье-спектра.

Блок 11 определения максимальной частоты Фурье-спектра образуют оптический затвор 12, элемент 13 задерж- 45 ки, дешифратор 14, оптическая линза

15 Фурье-преобразования, блок 16 фотоприемников, блок 17 усилителей-ограничителей сигналов и блок 18 памяти. 50

Блок 5 управления содержит блок

19 синхронизации, генератор 20 тактовых импульсов, три элемента И 21-23, триггер 24, элемент HE-ИЛИ 25, элемент HE 26, элемент НЕ-И 27, четыре группы элементов И 28-31, два блока 32 и 33 сравнения, два счетчика

34 и 35 и два дешифратора 36 и 37.

Дешифратор 14 блока 11 определения максимальной частоты. Фурье-спектра выполнен в виде генератора 38 тактовых импульсов, элемента И 39, элемента НЕ 40, элемента ИЛИ 41, счетчика 42, регистра 43 сдвига, группы двувходовых элементов И 44 и приемного регистра 45 кодов.

Блок сравнения 32(33) блока 5 управления содержит счетчик 46, информационный вход которого соединен с первым входом блока 32(33) сравнения и с инверсным входом триггера 47, прямой выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ 48, выходы счетчика 46 соединены с первой группой входов компаратора 49, вторая группа входов которого соединена с вторым входом блока сравнения 32(33), выход компаратора 49 соединен с вторым входом элемента ИЛИ 48 и через элемент

50 задержки с входом обнуления счетчика 46, а выход элемента ИЛИ 48 соединен с выходом блока 32(33) сравнения.

Блок 10 выделения контуров изображений выполнен в виде первой линзы

51 Фурье-преобразования, вход которой оптически связан с входом блока 10, а выход оптически связан через фотопластину 52 с записью голографического эталонного фильтра и вторую линзу

53 Фурье-преобразования с выходом блока 10.

Блок 4 фотоприемных матриц содержит светоделитель 54, вход которого связан с оптическим входом блока 4, а первый и второй выходы связаны с оптическими входами первой и второй фотоприемных матриц 55 и 56, первая и вторая группы электрических сигнальных входов каждой из которых соединены с первым и вторым входами управления выбором координат блока 4, первый выход которого соединен с выходом второй фотоприемной матрицы 56, а выход первой фотоприемной матрицы

55 соединен с вторым выходом блока 4.

Блок 7 отклонения и модуляции содержит коллиматор 57, вход которого является оптическим входом блока 7, а выход связан с оптическим входом оптического модулятора 58, электрический вход которого соединен с входом управления яркостью блока 7, а выход модулятора 58 связан с оптическим входом затвора 59, электрический вход которого соединен с вторым одиночным входом блока 5, выход затво0504

15

30

50 тям:

5 155 ра 59 связан с оптическим входом дефпектора 60, первый и второй входы которого соединены с первым и вторым входами задания координат блока 7, t выход дефлектора 60 связан с оптическим выходом блока 7. В качестве дефлектора 60 может быть использован акусто-оптический дефлектор, обладающий малыми габаритами и высоким быстродействием, Вычислительный блок 6 содержит элементы ИЛИ 61-64, цифроаналоговые преобразователи (ЦАП ) 65 и 66, элемент НЕ 67, элементы 68 и 69 задержки и аналоговый вычислительный блок 70,. два выхода которого являются первым и вторым выходами блока 6, а два информационных входа блока 70 соединены с соответствующими выходами ЦАП 65 и

66, входы которых соединены с входами задания координат блока 6 и входами элементов ИЛИ 62 и 63, выходы которых соединены с входами элемента ИЛИ 61, выход которого соединен с управляющим входом вычислительного блока 70 и входами элемента HE 67 и элемента 68 задержки, выход которого соединен с четвертым выходом блока 6 и входом элемента 69 задержки, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ 64, второй вход которого соединен с выходом элемента

НЕ 67, а выход элемента ИЛИ 64 соединен с третьим выходом блока 6.

Устройство дпя преобразования координат изображений функционирует следующим образом.

На первом этапе по сигналу управления с второго тактирующего выхода блока 5 управления включается источник 1, пучок когерентного света с выхода которого поступает на светоделитель 9 и разделяется на два равноценных световых пучка. Световой пучок с первого выхода светоделителя 9 подается на оптический вход блока отклонения и модуляции 7,. С второго выхода светоделителя 9 световой пучок поступает через транспарант 2 с исходным изображением, модулируется.им lIo соответствующему закону и далее подается в блок 10 выделения контуров изображения. В данном блоке выполняется оконтуривание исходного изображения. Световой пучок с оконтуренным изображением с выхода блока 10 подается на светоделитель 3 и разделяется им также на два равноценных световых пучка. Первый из них подается на вход блока фотоприемных матриц 4, а второй — на вход блока II определения максимальной частоты Фурье-спектра °

На втором этапе с помощью блока 11 вычисляется максимальная частота Фурье-спектра, оконтуренного ранее изображения, Блок 11 запускается управляющим сигналом с первого тактирующего выхода блока 5 управления. На третьем этапе функционирования устройства с помощью блока 5 управления, фотоприемных матриц 4, вычислительного блока б и блока 7 отклонения производится извлечение наиболее информативных элементов изображения и их преобразование в новую систему координат. Данные операции выполняются с учетом величины р, информация о которой поступает с выходов блока 11 на вход задания нага выборки блока 5 управления. На основании информации о р блок 5 формирует двоичные развертывающие коды, которые с первого и второго выходов этого блока поступают на соответствующие входы фотоприемных матриц блока 4. В процессе работы блока 4 поэлементно анализируется по яркости оконтуренное оптическое изображение на его входе. При наличии высокоинформативного элемента, яркость которого превьппает заданный порог, появляется сигнал высокого уровня на втором выходе блока 4. Данный сигнал поступает на первый вход блока 5 и приостанавливает формирование очередной пары развертывающих кодов ° Одновременно двоичные коды с третьего и четвертого выходов блока 5 подаются на первый и второй входы вычислительного блока 6, а аналоговый сигнал, пропорциональный яркости анализируемого в данный момент времени высокоинформативного элемента, с первого выхода блока 4 подается на вход управления яркостью блока 7.

В процессе функционирования вычислительного блока 6 выполняется пересчет сигналов по требуемым зависимосх =f., (х,у); у =f (x,у), . (1) где х,у — входные сигналы (двоичные коды); х,у — выходные сигналы (аналоговые).

1550504

Новые сигналы х,у с первого и второго выходов блока 6 подаются на входы задания координат блока 7. Одновременно формируется управляющий сигнал на четвертом выходе, который поступает на вход синхронизации блока 7 и разрешает ему начать работу, В результате функционирования блока 7 выполняется уменьшение по диаметру, оптическая модуляция и отклонение по I ðåáóåìoìó закону светового пучка, поступающего на оптический вход данного блока, Световой пучок с выхода блока 7 поступает на вход транспаранта 8, где записывается в виде элемента дискретизации изображения.

Через интервал времени, равный времени срабатывания блока 7, фор- 20, мируется управляющий сигнал на третьем выходе вычислительного блока 6.

Данный сигнал поступает на второй вход блока 5 управления и разрешает ему формировать следующую пару двоич- 25 ных развертывающих кодов.

После этого процесс извлечения высокоинформативных элементов изображения и преобразования их координат блоками 4, 6 и 7 повторяется, 30

Таким образом, работа устройства состоит из трех основных этапов:

1) оконтуривание исходного изобра"жения, 2) вычисление его сложности;

3) непосредственно преобразование изображения из одной системы координат в другую.

При этом введение операции оконтуривания исходного иэображения позволяет снизить общее время преобразова- 40 ния изображения, так как дает возможность выделить (а затем извлечь и преобразовать) только наиболее важную, высокоинформативную часть входного изображения (блоки 10,5,4,6,7)» 45

Введение операции вычисления максимальной частоты Фурье-спектра изображения блок 11 позволяет, с одной стороны, избежать искажений в процессе преобразования изображения за счет более точного выбора шага пространственной дискретизации изображений (блоки 5 и 4), а с другой стороны, избежать излишних затрат времени при преобразовании относительно простых изображений, для которых можно увеличить наг дискретизации по сравнению со стандартным.

Блок Il определения максимальной частоты Фурье-спектра функционирует следующим образом.

По управляющему сигналу, поступающему на вход синхронизации блока 11, открывается оптический затвор 12. Оптическое изображение с входа блока ll подается через затвор 12 на вход оптической линзы 15, с помоц1ью которой выполняется преобразование Фурье-изображения. Блок 16 фотоприемников расположен в задней фокальной плоскости линзы 15 и предназначен для преобразования оптического. спектра Фурьеизображения в совокупность электрических сигналов. Блок 16 состоит из набора концентрических кольцевых электродов. Каждый из кольцевых электродов соединен с отдельной выходной клеммой, Электрические сигналы будут на тех выходах блока, электроды которых освецены оптическим полем.

Электрические сигналы с выходов блока 16 параллельно подаются на входы блока 17 усилителей-ограничителей сигналов, с выходов которого в виде одного двоичного кода поступают на входы дешифратора 1 4. Дешифратор

14 предназначен для определения старшего значащего разряда двоичного кода и запускается управляюц1им сигналом с выхода элемента 13 задержки, По окончании работы дешифратора 14 на его сигнальных выходах формируется унитарный двоичный код, в котором положение единицы характеризует положение старшего значащего разряда в входном коде ° Кроме того, формйруется электрический сигнал высокого уровня на выходе окончания преобразования дешифратора 14, который является запускающим для блока 18 памяти. По двоичному коду, поступающему на вход блока 18 памяти, производится считывание соответствующего двоичного кода, определяющего шаг дискретизации преобразуемого изображения.

Дешифратор !4 функционирует по принципу поиска левого 1,старшего ) значащего разряда двоичного кода. В исходном состоянии элемент И 39 открыт по второму входу. Анализируемый двоичный код поступает в приемный регистр 45. По управляющему сигналу, поступающему на вход запуска дешифратора 14, запускается генератор 38 тактовых импульсов. Сигналы с выхода генератора 38 поступают через эле1550504 мент И 39 на вход счетчика 42 и на регистр 43. Информация с выходов регистров 43 и 45 подается на соответствующие входы группы элементов

И. 44, которая представляет собой набор двухвходовых элементов И. Количество таких элементов равно числу разрядов регистров 43 и 45. При появлении сигнала на выходе одного или более элементов И группы элементов

И 44 появляется сигнал на выходе элемента ИЛИ 41, который через элемент

НЕ 40 закрывает по второму входу элемент И 39 и предотвращает дальнейшую передачу тактовых сигналов с выхода генератора 38. В счетчике 42 представлена информация о количестве сигналов, поступивших на вход регистра 43. Данная информация характеризу- 20 ет местоположение старшего значащего разряда в регистре 45.

Блок 5 управления функционирует следующим образом.

В исходном состоянии на втором 25 входе синхронизации блока 5 присутствует электрический сигнал низкого уровня ("0"). Группы элементов И 30 и 31 закрыты по управляющим входам.

Триггер 24 находится в единичном 30 состоянии, в результате чего элемент

И 21 открыт по второму входу. На вход задания шага выборки блока 5 подается двоичный код, характеризующий преобразуемое изображение. Этот код поступает на вторые входы блоков 32 и 33 сравнения. На выходах блоков

32 и 33 сравнения присутствуют сигналы высокого уровня("1"), в результа. те группы элементов И 28 и 29 откры- 40 ты по вторым входам. Кроме того, открыты по вторым входам элементы И 22 и 23, элемент НЕ-И 27 закрыт по инверсному входу. Счетчики 34 и 35 находятся в сброненном нулевом состоянии.

Блок 5 управления начинает функционировать по сигналу запуска. При этом формируется сигнал на втором выходе блока 19 синхронизации, который поступает на второй тактирующий выход блока 5. Через определенный интервал времени формируется сигнал на третьем выходе блока 19 синхронизации по которому запускается генератор 20 так-55 товых импульсов 20. Сигналы с выхода генератора 20 поступают через открытый по второму входу элемент И 21 на прямой вход элемента НЕ-И 27, через элемент И 22 — на первый вход блока сравнения 33, через открытый по второму входу элемент И 23 — на информационный вход счетчика 34. Двоичные коды с сигнальных выходов счетчиков

34 и 35 поступают через группы элементов И 29 и 28 на первые входы групп элементов И 30 и 31 и через дешифраторы 36 и 37 на первый и второй выходы блока 5.

При поступлении единичного сигнала на второй вход синхронизации блока 5 этот сигнал подается на вторые входы групп элементов И 30 и 31 и открывает их. В результате двоичные коды с первых входов групп элементов И 30 и 31 подаются на третий и четвертый входы блока 5. Одновременно этот же единичный сигнал поступает на инверсный вход элемента НЕ вЂ И 25 и трансформируется им в сигнал низкого уровня (О ), Это приводит к установке в "0" через элемент НЕ 26 триггера 24, закрытию по второму входу элемента И 21 и предотвращению дальнейшего прохождения через него сигналов с выхода генератора 20.

При поступлении единичного сигнала на первый вход синхронизации блока 5, данный сигнал подается через элемент HF.-ИЛИ 25 на единичный вход триггера 24 и устанавливает его в единичное состояние. Это приводит к открыванию по второму входу элемента И 21.

Если единичные сигналы не поступают на второй вход синхронизации блока 5, по очередным импульсным сигналам с выхода генератора 20 формируются новые двоичные коды на выходе счетчика 34. При заполнении этого счетчика формируется сигнал на его выходе переполнения, который поступает на информационный вход счетчика 35 и устанавливает его в новое состояние. Этот же сигнал поступает на первый вход блока 32 сравнения, а также на вход обнуления счетчика 34, что приводит к его самоустановке в исходное состояние.

С помощью блоков 32 и 33 сравнения формируется требуемый режим (шаг) сканирования фотоприемных матриц блока 4. Такая процедура реализуется путем выдачи необходимых двоичных кодов с выходов счетчиков 34 и 35 через группы элементов И 29 и 28 и дешифраторы 36 и 37 на первый и второй вы1550504

12 ходы блока 5 управления и в дальнейшем на соответствующие входы блока фотоприемных матриц 4, При этом передача кодов через группы элементов

И 29 и 28 происходит только при наличии единичных сигналов на их вторых входах, т.е. на выходах блоков 33 и

32 сравнения, Установка в ециничное состояние блоков 33 и 32 сравнения осуществляется при поступлении определенного количества импульсных сиго налов на первые входы этих блоков.

При этом нр первый вход блока 33 сигналы поступают с Выхода Генератора

20 через элементы И 21 и 22, а на вход блока 32 — с выхода переполнения счетчика 34 и с выхода генератора 20 через элемент И 21, элемент

НЕ-И 27.

Если на выходе блока 32 сравнения присутствует нулевой сигнал, закрываются по вторым входам элементы

И 22 и 23 и открывается по инверсному входу элемент НЕ-И 27, что при- 25 водит к поступлению импульсных сиг1 налов с выхода генератора 20 через элемент И 21, элемент НЕ-И 27 на информационный вход счетчика 35 и первый вход блока 32 сравнения. 30

Блок 32(33) сравнения функционирует следующим образом.

В исходном состоянии триггер 47 находится в единичном состоянии. Единичный сигнал с прямого выхода триггера 47 поступает через элемент ИЛИ

48 на выход блока, Счетчик 46 находится в нулевом сброшенном состоянии.

Двоичный код с второго входа блока поступает на первый вход компарато- 40 ра 49. На второй вход компаратора

49 подается двоичный код с выхода счетчика 46. При поступлении импульсных сигналов на первый вход блока, триггер 47 сбросится в нулевое состояние. Одновременно эти же сигналы подаются на информационный вход счетчика 46 и устанавливают его в соответствующее состояние. При совпадении кодов на компараторе 49 на его выходе формируется единичный сигнал, который поступает через элемент

ИЛИ 48 на выход блока. Кроме того, сигнал с выхода компаратора 49 подается на вход элемента 50 задержки и через интервал времени, определяемый этим элементом, поступает на вход .обнуления счетчика 46 и сбрасывает его в исходное состояние, Работа блока 10 выделения контуров основана на использовании принципов когерентной оптической фильтрации.

Оптическая линза 51 позволяет выполнить первое преобразование Фурье исходного изображения„ Результат этого преобразования оптически перемножается с функцией, записанной в виде голографического фильтра на фотопластине 52. Фотопластина 52 представляет собой голограмму, синтезированную с помощью ЭВМ, которая реалчзует один из операторов оконтуривания, например оператор Собела. С помощью оптической линзы 53 выполняется второе преобразование Фурье, в результате чего оптическое поле в фокальной плоскости этой линзы представляет собой оконтуренное исходное изображение.

Блок фотоприемных матриц функционирует следующим образом.

Световой пучок, несущий в себе оконтуренное исходное изображение, подается на вход светоделителя 54 этого блока и разделяется им на два равноценных световых пучка, Первый световой пучок поступает на вход фотоприемной матрицы 55, а второй — на вход матрицы 56, Матрицы 55 и 56 аналогичны по количеству фотоприемных элементов. Отличие состоит в том, что фотоприемная матрица 55 функционирует в режиме порогового ограничения, а матрица 56 — в режиме непосредственного счета. Таким образом, при подаче развертывающих двоичных кодов на входы матриц 55 и 56 сигнал на выходе матрицы 55 имеется в том случае, если яркость элемента изображения, анализируемая в данный момент одним из фотоприемных элементов этой матрицы, выше определенного уровня.

Аналоговый .электрический сигнал на выходе матрицы.56 пропорционален яркости этого элемента изображения.

Блок 7 отклонения и модуляции работает следующим образом.

Оптический пучок света, поступающий на вход блока 7,с помощью колли" матора 57 трансформируется по диаметру до размеров элемента дискретизации изображения. Пучок света с выхода коллиматора 57 поступает далее через оптический модулятор 58, с помощью которого модулируется по яркости до уровня, соответствующего величине электрического сигнала на входе уп1550504

l4 равления яркостью блока 7. Промодулированный таким образом световой пучок поступает далее с выхода модулятора 58 на вход оптического затвора 59. Если затвор 59 открыт по соот5 ветствующему сигналу на его электрическом входе, световой пучок проходит через него и далее с помощью дефлектора 60 отклоняется в требуемую позицию. Управление дефлектором осуществляется с помощью электрических сигналов, поступающих с входов задания координат блока 7 на управляющие входы дефлектора 60.

Вычислительный блок 6 выполняет функции пересчета координат в соответствии с зависимостями (1). Блок 6 может быть выполнен в цифровом или аналоговом исполнении. В первом случае в качестве блока 6 может быть использована, например, ЦВМ "Электроника-69", СМ-4 и т,п. Структура вычислителя представлена на фиг.9. При этом в качестве аналоговогб вычисли- 25 теля может быть использована, например, АВМ типа АВК-31.

Вычислительный блок 6 функционирует следующим образом.

Двоичные коды, поступающие на вхо- 30 ды задания координат блока, подаются на входы ЦАП 65 и 66 и одновременно анализируются элементами ИЛИ 62 и

63. Если входные коды отличны от нулевых на выходе элемента ИЛИ 61 появляется сигнал, запускающий для блока 70. Цифровые двоичные коды и с помощью ЦАП 65 и 66 преобразовываются в аналоговые сигналы и с помощью блока 70 трансформируются В но- 40 вые сигналы х, у в соответствии с выражением (1), которые поступают на первый и второй выходы блока 6. Сигнал с выхода элемента ИЛИ 61 подается также на вход элемента 68 задерж- 45 ки. Время срабатывания элемента 68 задержки соответствует максимальному времени пересчета координат блока 70, Через данный интервал времени появляется сигнал на выходе элемента 68 задержки, который поступает на четвертый выход блока 6 и одновременно на вход элемента 69 задержки. Время срабатывания элемента 69 соответствует времени срабатывания блока отклонения 7. Сигнал с выхода элемента 69 задержки поступает через элемент ИЛИ 64 на третий выход блока 6.

Если на выходе элемента ИЛИ 61 нет сигнала высокого уровня, т.е. входные коды являются нулевыми, появляется сигнал на выходе элемента НЕ 67 ° который через элемент ИЛИ 64 также поступает на третий выход блока 6, Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

1. Устройство для преобразования координат изображения, содержащее коллимированний источник когерентного излучения, транспарант, первый светоделитель первый выход которого соединен с оптическим входом блока фотоприемных матриц, первый и второй входы управления выбором координат которого подключены к первому и второму выходам блока управления, третий и четвертый виходы которого подключены к первому и второму входам задания координат вычислительного блока, первый и второй выходы которого подключены к первому и второму входам задания координат блока отклонения и модуляции, выход которого оптически связан с выходным транспарантом, первый и второй выходы блока фотоприемных матриц подключены соответственно к входу управления яркостью блока отклонения и модуляции и первому входу синхронизации блока управления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия и точности в него введены второй светоделитель, блок вьщеления контуров иэображения и блок определения максимальной частоты Фурье-спектра, оптический вход которого подключен к второму выходу первого светоделителя, а выход подключен к входу saдания шага выборки блока управления, третий выход вычислительного блока подключен к второму входу синхронизации блока управления, а четвертый выход — к входу синхронизации блока отклонения и модуляции, первый и второй тактирующие выходы блока управления подключены соответственно к вхо" дам синхронизации блока определения максимальной частоты Фурье-спектра и коллимированного когерентного источника излучения, выход которого через второй светоделитель соединен соответственно с оптическим входом. блока отклонения и модуляции и через транспарант — с входом блока вьщеления контуров изображения, выход которого связан с входом первого светоделителя, 15

1550504

16 2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что блок определения максимальной .частоты Фурьеспфктра содержит оптический затвор, элемент задержки, дешифратор, оптическую линзу Фурье-преобразования, бл к фотоприемников, блок усилителейог1 аничителей сигналов и блок памяти1 причем оптический вход оптическогоо затвора является оптическим входом блока определения максимальной частоты Фурье-спектра, а электрически вход оптического затвора соединен с электрическим входом блока опреде" ле ия максимальной частоты Фурьесп1ктра и через элемент задержки - с входом запуска дешифратора, а выход

on è÷åñêoão затвора оптически связан через линзу Фурье-преобразования с входом блока фотоприемников, выход которого соединен через блок усилителей-ограничителей сигналов с информа-, ционным входом дешифратора, информац онный выход и выход окончания пре- 25 о разования которого подключены сооТ в тственно к информационному входу и входу разрешения записи блока памят, выход которого является выходом б ока определения максимальной час- 30 т ты Фурье-спектра.

3. Устройство по п. 1, о т л и— ч.;а ю щ е е с я тем, что блок управления содержит блок синхронизации, гфнератор тактовых импульсов, три элемента И, триггер, элемент HE-ИЛИ, элемент НЕ, элемент HE-И, четыре . группы элементов И, два блока сравненфя, два счетчика и два дешифратора, первый, второй и третий выходы блока 40 синхронизации подключены соответственно к первому и второму выходам сннхронизации блока управления и входу запуска генератора тактовых импульсов, выход которого соединен с 45 первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с пря" мам выходом триггера, единичный вход к оторого соединен с выходом элемента

ЯЕ-ИЛИ и через элемент HE с входом сброса триггера, а выход первого элемента И соединен с первым входом второго элемента И, с прямым входом элемента НЕ-И и с первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с инверсным входом элемента НЕ-И, с первыми входами элементов

И первой группы, с выходом первого блока сравнения и с вторым входом второго элемента И, выход которого соединен с первым входом второго блока сравнения, а выход третьего элемента И соединен с информационным входом первого счетчика, выход переполнения которого соединен с входом обнуления счетчика, с выходом элемента HE-И, с информационным входом второго счетчика и с первым входом первого блока сравнения, а группа сигнальных выходов первого счетчика соединена с первыми входами элементов И второй группы, вторые входы которых объединены и подключены к выходу второго блока сравнения, выходы элементов И второй группы соединены с входами первого дешифратора и с первыми входами элементов И третьей группы, сигнальные выходы второго счетчика соединены с вторыми входами элементов И первой группы, выходы которых соединены с первыми входами элементов И четвертой группы и с входами второго дешифратора, выходы первого и второго дешифраторов, элементов И третьей и четвертой групп соединены соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым выходами блока управления, а вторые входы первого и второго блоков сравнения соединены с входом задания шага выборки блока управления, первый и второй входы элемента HE-ИЛИ подключены соответственно к первому и второму входам синхронизации блока управления, причем второй вход синхронизации блока управления подключен к вто. рым входам элементов И третьей и четвертой групп.!

550504

1550504 (Р УГ 5

pro

1550504

Составитель А. Лимонов

Редактор Л, Пчолинская Техред М.Дидык Корректор С. Шевкун

Заказ 273 Тираж 252 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент"., г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Устройство для преобразования координат изображения Устройство для преобразования координат изображения Устройство для преобразования координат изображения Устройство для преобразования координат изображения Устройство для преобразования координат изображения Устройство для преобразования координат изображения Устройство для преобразования координат изображения Устройство для преобразования координат изображения Устройство для преобразования координат изображения Устройство для преобразования координат изображения Устройство для преобразования координат изображения 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано в оптических корреляторах и системах оптической обработки информации

Изобретение относится к оптической вычислительной технике и может быть использовано в стохастических вычислительных машинах и при непараметрическом вероятностном анализе случайных последовательностей (ранговой фильтрации)

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в медицине при изучении рентгеновских снимков, при создании телевизионных автоматических систем анализа изображений, а также в металлургической, пищевой и других отраслях промышленности

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в измерительно-преобразующих устройствах систем управления, цифровых и гибридных вычислительных системах

Изобретение относится к вычислительному приборостроению и может найти применение при анализе и обработке информации, в частности при обработке видеосигналов изображения

Изобретение относится к специализированной вычислительной технике и может быть использовано при разработке чисто оптических вычислительных машин

Изобретение относится к усилительной технике и может быть использовано при создании чисто оптических устройств приема и обработки информации

Изобретение относится к специализированной технике обработки оптических сигналов и может быть использовано при разработке оптических систем связи и обработки информации

Изобретение относится к оптической вычислительной технике и может быть использовано в оптических вычислительных машинах и нейросетях при определении оптического сигнала с максимальной амплитудой в последовательности оптических импульсов

Изобретение относится к специализированной вычислительной технике и может быть использовано при создании оптических вычислительных машин

Изобретение относится к области оптоэлектронных устройств нечеткой логики и предназначено для систем автоматического регулирования и нечетких контроллеров

Изобретение относится к специализированной вычислительной технике и может быть использовано при создании оптических вычислительных машин

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при решении задач матричной алгебры

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при вычислении нелинейных функций
Наверх