Устройство для параллельной записи, хранения и отражения изображений

 

Изобретение относится к вычислительной технике и автоматике и может быть использовано в системах обработки изображений. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей , упрощение и повышение быстродействия устройства. Применение замкнутых оптоэлектронных сдвиговых структур, соответствующих элементам строк (столбцов) апертуры обрабатываемого изображения, позволило проводить отражение матрицы изображения за N/2 рабочих тактов без применения дополнительной памяти. Указанная возможность достигается тем, что в устройство , содержащее матрицу 1 разрядных ячеек 2 с параллельными оптическими входом 3 и выходом 4, первый 5 и второй 6 прерыватели тока, дополнительно матрица представпена объединением замкнутых сдвиговых совокупностей, состоящих из ячеек строк (столбцов) с первым 7 и вторым 8 управляющими входами, являющимися управляющими входами матрицы 1. Устройство содержит также инвертор 9, управляющий тактовый вход 10, фототиристоры, светодиоды. 2 ил. S (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (g )g Н 03 К 23/78

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

Г1РИ ГКНТ СССР (21) 4656296/24 (22) 28.02.89 (46) 28 .02.91. Бюл . № 8 (71) Винницкий политехнический институт (72) В.Г. Красиленко, В.Н.Дубчак и В.П.Кожемяко (53) 68 1.327.66 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1550586, кл. И 03 К 23/78, 1987.

Авторское свидетельство СССР № 1432768, кл. H 03 К 23/78, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПАРАЛЛЕЛЬНОЙ ЗА—

ПИСИ, ХРАНЕНИЯ И ОТРАЖЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и автоматике и может бьггь использовано в системах обработки изображений. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей, упрощение H повышение быИзобретение относится к вычислительной технике и автоматике и может быть использовано в системах обработки изображений.

Целью изобретения являются расши— рение функциональных возможностей, упрощение и увеличение быстродействия устройства.

На фиг.1а и 1б изображена структурная схема устройств соответственно для нечетного и четного числа столбцов матрицы; на фиг.2а — схема регистровой структуры произвольной строки матрицы для нечетного с оп„„SU„„1631719 А1

2 стродействия устройства. Применение замкнутых оптоэлектронных сдвиговых структур, соответс твующих элементам строк (столбцов) апертуры обрабатываемого изображения, позволило проводить отражение матрицы изображения за N/2 рабочих тактов без применения дополнительной памяти. Указанная возможность достигаетгя тем, что в устройство, содержащее матрицу 1 разрядных ячеек 2 с параллельными оптическими входом 3 и выходом 4, первый 5 и второй 6 прерыватели тока, дополнительно матрица представлена объединением замкнутых сдвиговых совокупностей, состоящих из ячеек строк (столбцов) с первым 7 и вторым 8 управляющими входами, являющимися управляющими входами матрицы 1. Устройство содерллт также инвертор 9, управляющий тактовый вход 10, фототиристоры, светодиоды. 2 ил. тическими связями на границах регистра, на фиг.2б — то же, для четного с электрическими связями на границах регистра. устройство содержит (фиг.1а, 1б) матрицу 1 разрядных ячеек 2 (21.1, 1

1-М, j = 1-N) с параллельными оптическими входами 3 и выходом 4, первый 5 и второй 6 прерыватели тока, выходы которых соединены с первым 7 и вторым 8 управляющими входами мат— рицы, инвертор 9, выход которого соединен с управляющим входом перво1631719 го прерывателя 5, а вход соединен с управляющим входом второго прерывателя б и управляющим тактовым входом 10 устройства, Каждая строка матрицы 1 (фиг.2а и 2б) соцержит совокупности ячеек

2 ij j = 1 — N ячейка состоит из первой пары — фототиристор 11 и светодиод 12 и второй пары — свето- 10 диоц 13 и фототиристор 14, выходы пар (вторых) первой половины строки (j = 1-К) и выходы первых пар второй половины строки j = (K+2) †(2K+1) или

j = (K+1)-2К соединены вместе и образуют управляющий вход 7 строки и всей матрицы, выхоцы первых пар первой половины строки и выходы вторых пар второй половины строки соединены вместе и образуют управляющий вход 8 строки и всей матрицы, оптические выходы каждой (j+1)-й ячейки первой половины строки соединены с оптическими входами предыдущей j-й ячейки, выходы (оптические 25 или электрические) первой ячейки соединены со входами (К+2)-й ячейки, если N = 2К+1, либо со входами (К+1)-й ячейки, если N=2K оптические выходы вторых пар соединены с оптическими входами первых пар, оптические выходы каждой j-й ячейки второй половины строки соединены с оптическими входами последующей (j +1) -й ячейки, выходы (оптические или электрические) последней ячейки соединены со входами К-й ячейки, оптические выходы первых пар соединены с оптическими входами вторых пар для ячеек второй половины строкИ. 40

Устройство работает следующим образом.

При подаче питания на схему устройства и отсутствии тактового сигнала на управляющем входе 10 устрой- 4 ства подготовленными к записи становятся вторые и первые пары соответственно левой и правой половин ячеек

2 ij матрицы 1, так как на управляющем входе первого прерывателя 5 присутствует сигнал, следовательно цепь на первом управляющем входе 7 матрицы замкнута, а соответствующие фототиристоры 1Ц и 11 для первой и второй половин строки подготовлены к возможному включению, которое достигается лишь для тех, которые освещаются проецируемым внешним параллельным оптическим сигналом на входе 3. Под воздействием светового потока на входе 3 названные освещенные фототиристоры переходят в проводящее состояние, а соответствующие им светодиоды 13 и 12 начинают излучать, подготавливая к включению оптоэлектронные пары соответственно первые и вторые для каждой из половин строки к включению. При подаче первого управляющего сигнала на вход 10 устройства и снятии входного изображения на входе 3 размыкается и замыкается соответственно цепь 7 и 8, т,е. становится возможным включение тех первых и вторых пар соответственно первой и второй половик строки, которые были ранее подготовлены. При этом противоположные пары тех же ячеек обнуляются и только лишь подготавливаются к возможному включению от воздействия противоположных включенных пар гредыдущих ячеек, При снятии первого сигнала со входа 10 происходит циклический сдвиг опти— ческой информации внутри строки для левой половины влево, для правой вправо, при этом состояние первой ячейки 2 il переходит согласно связям в первую ячейку правой половины строки 2 i, К+2 или 2 i, К+1.в зависимости от четности .N а состояние ячейки

2 Ю переходит в ячейку 2 iK. Таким образом, за каждый такт работы устройства происходит циклическое смещение оптической информации, т.е. сдвигаются столбцы по "восьмерки".

Если выполнить К тактов, то произойдет именно отражение матрицы изображения относительно центральной вер— тикальной оси.

Аналогичным образом возможно реализовать устройство для отражения не только столбцов, но и строк, возможно достичь отражение не только относительно центральных осей, но и любых произвольных осей. На основании приведенного подхода возможен синтез комбинированных устройств, осуществляющих последовательные или одновременные сдвиги частей изображений вверх, вниз, вправо и влево.

Устройство обладает расширенными функциональными возможностями ввиду возможности одновременных сдвигов частей изображения в противоположные стороны с циклической перестановкой информации внутри соответствующих регистровых структур. Отсюда выте1631719 кает и упрощение устройства, так как достаточно просто осуществляется управление внутри регистров, возможны как оптические, так и электрические переходы. Более перспективными являются электрические свя зи, которые

"замыкают" цикл, т.е. связывают выходы первого и последнего столбцов.

Такую связь легко выполнить, применяя обычный электрический жгут, Возможно применение и оптических соединений с помощью световодов. Наличие циклических связей внутри оегистра не привоцит к потере информации и не требует дополнительных запоминающих средств для промежуточных хранений.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Устройство для параллельной записи, хранения и отражения изображений, содержащее матрицу М " N бистабильных разрядных ячеек с параллель— ными оптическими входом и выходом и первым и вторым управляющими входами, первый и второй прерыватели.тока,каждый из выходов которого соединен . с соответствующим управляющим входом матрицы, разрядную ячейку матрицы, содержащую первый и второй светоизлучающие фоторезисторы,:выполненные в виде пары светоциод-фототиристор, соединенные последовательно, причем все выходы каждой из пар разрядных ячеек матрицы соединены вместе,о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, упрощения ч повышения быстродействия, устройство дополнительс но содержит инвертор, выходы которого соединен с управляющим входом первого прерывателя тока, а вход соединен с управляющим входом второго прерывателя тока и образует тактов:.. вход устройства, электрические выводы вторых пар разрядных ячеек первой половины матрицы соединены с выводами первых пар разрядных ячеек второй половины матрицы и соединены с выходом первого прерывателя тока, электрические BblBophl первых пар разрядных ячеек первой половины матрицы соединены с выводами пар разрядных ячеек второй

5 половины матрицы и подключены к выходу второго прерывателя тока, выходы (оптические или электрические) вторых пар разрядных ячеек последне1О го N-го столбца при N = 2К+1 соединены с входами вторых пар соответствующих разрядных ячеек К-го столбца матрицы, выходы (соответственно oII тические или электрические) первых пар разрядных ячеек первого столбца соединены с входами первых пар соответствующих разрядных ячеек (К+2)-ro столбца матрицы, первая пара (j+1)-й разрядной ячейки соединена оптически

20 с второй парой 1-и ячейки, при j

2...К, вторая пара j-й ячейки .соединена оптически с первой парой той же .ячейки, при j = 1...К, вторая пара 1-й ячейки соединена оптически с

25 первой парой (j+1) — и ячейки, при — (К+2). ° .(2К), первая пара j-й разрядной ячейки соединена оптически с второй парой той же ячейки, при j (К+2)...(2К+1), выходы вторых пар разрядных ячеек последнего N-ro столбца при N = 2К соединены с входами вторых пар соответствующих разрядных ячеек К вЂ” го столбца матрицы, выходы (соответственно оптические или электрические) первых пар разряцных ячеек

35 первого столбца соединены с входами первых пар соответствующих разрядных ячеек (К+1)-го столбца матрицы, первая пара (j 1) é разрядной ячейки соединена оптически с второй парой j-й ячейки при j = 2...К, вторая пара j-й ячейки соединена оптически с первой парой той же ячейки при j =1...К, вторая пара j-й ячейки соединена оптичес45 ки с первой парой.(1+1)-й ячейки при

j=(К+1)...(2К-1), первая пара j é разрядной ячейки соединена оптически с второй парой той же ячейки при j — (К+1)... (2К вЂ” 1) .

163171 3

Составитель А.Ануфриев

ТехРед П.0лийнык Корректор A.Осауленко

Редактор H.Ãñðâàò

Заказ 556 Тираж ч55 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