Устройство для отображения информации на экране телевизионного приемника

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, а также к полиграфии и может быть использовано при построении телевизионных систем обработки изображений с применением стандартных телевизионных приемников. Цель изобретения - повышение качества отображаемый информации при избирательной обработке изображений путем градационного преобразования двух смежных областей изображения с произвольными и различными характеристиками преобразования и сокращения объема памяти. Для этого в устройство введены третий коммутатор, вычитатель, умножителя и сумматор-вычитатель с соответствующими связями. Значения яркости точек изображения, находящихся в зоне плавного перехода от преобразования одного вида к другому, вычисляют по значениям двух соответствующих характеристик преобразования с учетом расстояния данных точек от границы перехода от одной области обрабатываемого изображения к другой. 1 ил.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОР(HA ЭКРАНЕ ТЕЛЕВИЗИОННОГО ПРИ(54)

МАЦИИ

ЕМНИ .(57) зобретение относится к автома- вычислительной технике, а таколиграфии и может быть испольпри построении телевизионных тике же к зова

1 (21) 651919/24-24 (22) 9,12.88 (46) 3,11.90. Бюл. ¹ 43 (71) енинградский электротехнический

;.инсти ут связи им, проф. М.А.Бонч-Бру евича (72),А.Евгенов и А.Л.Толстов (53) 81.327.11(088.8) (56) удс Р.Э., Гонсалес Р.С. Цифровые м тоды улучшения изображения в реаль ом масштабе времени. — ТИИЭР, 1981, т. 69, № 5, с. 182-185.

АвТорское свидетельство СССР № 141 095, кл. G 09 С 1/16, 1986. систем обработки изображений с приме.нением стандартных телевизионных приемников. Цель изобретения — повышение качества отображаемой информации при избирательной обработке изображений путем градационного преобразования двух смежных областей изображения с произвольными и различными характеристиками преобразования и сокращения объема памяти, Для этого в устройство введены третий коммутатор, вычитатель, умножитель и сумматор-вычитатель с соответствующими связями, Значения яркости точек изображения, находящихся в зоне плавного перехода от преобразования одного вида к другому, вычисляют по значениям двух соответствующих характеристик преобразования с учетом расстояния данных точек от границы перехода от одной области обрабатываемого изображения к другой, 1 ил.

Из ке и к пол вано систе некие емник

Це честв избира ний п ния дв с прои бретение относится.к автоматиьтчислительной технике, а также графии и может быть использо- ри построении телевизионных обработки изображений с приместандартных телевизионных прив. ь изобретения — повышение каотображаемой информации при тельной обработке изображеем градационного преобразовах смежных областей изображения, вольными и различными характеристиками преобразования и сокращения объема памяти.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства;

Устройство содержит первый блок l оперативной памяти, управляемый блок

2 задержки, мультиплексор 3, первый коммутатор 4, группу блоков 5 оперативный памяти, второй коммутатор

6, третий коммутатор 7, вычитатель

8, второй блок 9 оперативной памяти, реверсивный счетчик 10, блок Il сравнения, управляемый делитель 12 час1608740 тоты, элемент И 13„умножитель 14, с; MMB Top-âüã èòà тель 1 5, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 16 телеви эионный приемник 17 и формирователь

18 кодов преобразования.

В блоке 1 оперативный памяти хранятся и-разрядный код изображения, который подвергается обработке, и

k-разрядный код номера области изоб- 10 ражения, В блоках 5 оперативной памяти предварительно записаны характеристики соответствующего преобразования (характеристики преобразования различного в ща произвольной формы, например выпуклая, вогнутая, S- N-образные) .

Выбор необходимой характеристики преобразования осуществляется коммутаторами 6 и 7, первым из которых выбирается характеристика преобразования для обработки изображения с одной стороны зоны, а вторым — для обработки изображения с другой стороны зоны. )5

Сигналы иэображения, обработанные соответствующими характеристиками . преобразования, поступают на соответствующие информационные входы вычитателя 8, Разность между этими двумя сигналами поступает на первый информационный вход умножителя 14, который производит умножения разности двух характеристик преобразования на р-разрядный код изменения масштаба, где

° ю р — число разрядов в коде изменения масштаба, p=log К (К вЂ” коэффициент масштаба).

Далее промасштабированный сигнал разности двух характеристик преоб- 4р раэования суммируется вычитателемсумматором 15 с сигналом иэображения, поступающим на его второй информационный вход с выхода коммутатора

7 ° 15

Суммарный сигнал изображения поступает на ЦАП 16, где преобразуется в аналоговый, и подается на телевизионный приемник 17 для воспроизведения, 50

При загрузке значении характеристики преобразования сигнал с формирователя 18 кодов производит коммутацию мультиплексора 3 одноразрядным сигналом„ в результате чего на один иэ адресных входов выбранного коммутатором 4 блока 5 оперативной памяти группы подаются по и-разрядной шине сигналы адресов, а на другой вход этого же блока 5 поступают значения— программируемой характеристики преобразования и сигнал управления режимом работы группы N вторых блоков 5 и

Запись-считывание, по шине, содержащей и+1 проводов, При этом в режиме программирования характеристик преобразования коммутатор 4 в соответствии с m-разрядным кодом выбора характеристики преобразования, где m =

log N поступающим с выхода формирователя 18 кодов, подключает к выходу мультиплексора 3 только один из группы блок 5, а в режиме обработки сигнала изображения коммутатор 4 подает сигнал изображения с выхода мультиплексора 3 одновременно на первые входы всех блоков 5, а выбор двух характеристик преобразования производится коммутаторами 6.и 7, на управляющие входы которых поступают соот-! ветственно 1- и 1 — разрядные коды, поступающие с блока 9 оперативной

I памяти, где 1=1 =log N, При загрузке m-разрядного кода, 1 где ш=l+1, в блок 9 оперативной памяти с выхода формирователя 18 кодов поступает h-разрядный код, где

h=k+m+1, который содержит в себе

k-разрядный код сигналов адресов, m-разрядный код данных и сигнал управления режимом работы Запись-считывание".

При обработке сигнала изображения, т,е. при считывании его из и-разрядов блока 1 оперативной памяти, одновременно с ним считывается из k-разрядов этого же блока k-разрядной код номера области иэображения, который поступает на третий блок 9 оперативной памяти. Каждой . зоне перехода от одной области изображения к другой соответствуют выбранные и введенные в блок 9 оперативной памяти через формирователь 18

I кодов 1 и 1 -разрядный коды, На первом и втором выходах третьего блока 9 оперативной памяти формируются соответственно m- и р-разрядные коды, р-Разрядный код осуществляющий масштабирование сигнала иэображения, поступает на первый вход блока 11 сравнения. На его второй вход поступает р-разрядный код с выхода реверсивного счетчика 10, который производит подсчет импульсов тактовой частоты, значение которой определяет время развертки одного х

Б н с и

P б д с щ

P щ и

У н ф х

У о п

P н

Ц н

5 )6087 емента изображения, поступающей синхронизирующий вход реверсивго счетчика 10 через элемент И 13 делитель 12 частоты с третьего вы-

5 да блока 1 оперативной памяти, ок 11 сравнения производит сравнее р-разрядных кодов, поступающих на ответственно первый и второй его оды. Если р-разрядный код на пер- . м входе блока 11 сравнения меньше разрядного кода на его втором вхото на одном из выходов блока 11 авнения формируется сигнал, который ступает на один из управляющих 15 одов реверсивного счетчика 10 и реводит его в режим суммирования. и этом код на выходе реверсивного етчика 10 начинает увеличиваться. еличение кода происходит до тех 20 р, пока коды на первом и втором одах блока 11 сравнения не станут вны. При этом на одном из выходов ока ll сравнения формируется сигнал, торый поступает на первый вход эле- 25 нта И 13 и запрещает подачу тактой частоты на синхронизирующий од реверсивного счетчика 1О, в рельтате чего подсчет импульсов таквой частоты прекращается. В случае, ли код на первом входе блока 11 авнения больше, чем на втором вхо»а одном из выходов блока 11 авнения формируется сигнал, подаюйся на один из управляющих входов версивного счетчика 10 и переводя— и его в режим вычитания.

Формируемый на выходе реверсивносчетчика 10 р-разрядный код, вырающий коэффициент масштаба К, посту- 4р ет на второй информационный вход ножителя 14, к<.торый умножает его сигнал, поступающий на первый инрмационный вход умножителя 14 с выда вычитателя 8. Ввиду того, что 45 ножитель 14 не способен производить ерации над отрицательными значеями разности двух характеристик еобразования, которые могут пояться в процессе работы вычитателя 5О старший разряд сигнала, поступаюго с выхода вычитателя 8, поступана третий вход сумматора-вычиталя 15 и производит переключение жима работы "суммирование-вычита- 55 е" сумматора †вычитате 15, В про— ссе умножения разрядность выходго сигнала умножителя .14 увеличиется до п+р» Для сохранения разряд40

6 ности, равной и, необходимо отбрасывать z младших разрядов, где z = (п+р)-п1 при этом происходит усечение двоичных чисел, представляющих сигнал изображения, Сигнал с выхода умножителя 14 поступает на первый информационный вход сумматора-вычитателя 15, на второй информационный вход сумматора-вы-, читателя 15 постчпает сигнал с выхода третьего коммутатора 7. В зависимости от полярности сигнала, поступающего с выхода вычитателя Я, сумма- тор-вычитатель 15 работает либо в режиме суммирования (полярность положительная), либо в режиме вычитания

{полярность отрицательная), причем в режиме вычитания из сигнала, приходящего из третьего коммутатора 7, вычитается сигнал, приходящий из вычитателя 8, В результате плавного изменения масштаба характеристика преобразования плавно изменяется от одного заданного вида с одной стороны зоны плавного перехода до характеристики преобразования другого заданного вида с другой стороны зоны плавного перехода, В результате на экране телевизионного приемника 17 образуется soна плавного перехода от некорректированной части изображения к отдельной его области, подвергающейся обработке. Плавный переход образуется и в том случае, если с разных сторон границы двух соседних областей иэображение подвергается градационному преобразованию одного вида, но разной величины.

Для того, чтобы на экране телевизионного приемника 17 зона плавного перехода находилась посередине формируемой зоны плавного перехода, осуществляется задержка сигнала изображения с выхода блока 1 оперативной памяти на.половину времени развертки зоны плавного перехода.

Устройство позволяет изменить ширину зоны. плавного перехода в q pas, где q=1,2,3...,,Q. Для этого с помощью делителя 12 частоты в q раэ из- меняется тактовая частота, поступающая на синхронизирующий вход реверсивного счетчика 10,.и соответственно в q pas изменяется время задержки сигнала изображения в блоке 2 задержки.

7 1608740 8

Управление блоком 2 задержки и делителем 12 частоты производится Б-разрядным сигналом, где 8=log g с выхода формирователя 18 кодов.

Если необходимость в формировании зоны плавного перехода на границах областей отсутствует, реверсивный счет-. чик 10 по сигналу с формирователя 18 устанавливается и режим параллельной записи, при котором р-разрядный код, подаваемый на его информационный вход, одновременно появляется и на его выходе, При этом блок 2 задержки не задерживает сигнал, а делитель 12 частоты не осуществляет деление так1 товой частоты.

Синхронизация работы источника сигнала изображения и телевизионного приемника 17 осуществляется блоком синхрогенератора (не показан), Таким образом,- путем последовательного изменения характеристики преобразования от одной произвольной формы до другой в пределах зоны плавного 25 перехода заметно улучшается качество обрабатываемых изображений, исчезают ложные контуры при достаточно малом объеме блоков 5 оперативной памяти, Формула изобретения 30

Устройство для отображения информации на экране телевизионного приемника, содержащее первый блок оперативной памяти, первый выход которого соединен с информационным входом управляемого блока задержки, мультиплексор, первый информационный вход и управляющий вход которого соединены с первым и вторым выходами формирователя кодов соответственно третий 4р выход которого подключен к управляющему входу первого коммутатора, информационный вход которого соединен с выходом мультиплексора, второй инфор. мационный вход которого подключен к 45 выходу управляемого блока задержки, второй выход первого блока оперативной памяти соединен с первым адресным входом второго блока оперативной памяти, выходы первого коммутатора подключены к первым адресным входам блоков оперативной памяти группы, информационные и управляющие входы которых соединены соответственно с чет-. вертым и пятым выходами формироваreля кодов, выходы блоков оперативной памяти группы годключены к информа- ционным входам второго коммутатора, цифроаналоговый преобразователь, выход которого соединен с видеовходом телевизионного приемника, шестой выход формирователя кодов соединен с вторым адресным, информационным и управляющим входами второго блока оперативной памяти, седьмой выход — с управляющими входами управляемых блоков задержки и делителя частоты, информационный вход которого подключен к выходу элемента И, первый вход которого соединен с третьим выходом первого блока оперативной памяти, подключенным к тактовому входу управляемого блока задержки, выходы "Меньше

"Больше" и "Равно блока сравнения соединены соответственно с входами суммирования и вачитания реверсивного счетчика и вторым входом элемента И, выход управляемого делителя частоты соединен с тактовым входом реверсивного счетчика, информационный вход которого и первый информационный вход блока сравнения соединены с первым выходом второго блока оперативной памяти, второй выход которого соединен с управляющим входом второго коммутатора, второй информационный вход блока сравнения подключен к выходу реверсивного счетчика, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества отображаемой информации при избирательной обработке иэображений .путем градационного преобразования двух смежных областей изображения с произвольными и различными характеристиками преобразования и сокращения объема памяти, устройство содержит вычитатель, первый информационный вход которого соединен с выходом второго коммутатора, умножитель, информационные входы которого соединены соо ветственно,с первым выходом умножителя и выходом реверсивного счетчика, сумматор †вычитате и третий коммутатор, информационные входы которого соединены с выходами блоков оперативной памяти группы, управляющий вход — с вторым выходом второго блока оперативной памяти, а выход — с вторым информационным входом вычитателя и первым информационным входом сумматора-вычитателя, второй информационный вход которого подключен к р .ход умножителя, а управляющий вход — к второму выходу вычитателя, выход сумматора-вычитателя соединен с входом цифроаналогового преобразователя.

Ре актор С,Пекарь

Составитель И,Загинайко

Техред Л.Олийнык Корректор Л.Патай

За саз 3621

Тираж 388 Подписное

ВЫКИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Ф

Производственно — издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101