Способ выделения контуров изображений

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для выделения краевых элементов объектов, неконтрастных с фоном. Целью изобретения является повышение точности за счет увеличения контраста изображений краевых элементов объекта. Для этого наряду с основным световым потоком, объект освещается поочередно двумя дополнительными потоками света (слева и справа), направленными под углом 20-70° к плоскости объекта. Для каждого отраженного светового потока формируют последовательность видеосигналов , которые фильтруют и выделяют импульсы, соответствую щие центру и крае- , °вым элементам объекта. По относительному - положению импульсов судя то контурах изобрзжений объектов, 1 ил.- -

Я2„, 1756909 А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОциАлистичЕских

РЕСПУБЛИК (я)3 6 06 !< 9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТСРСКОЮУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.

1"" (22) 04.04.,90 .: ..: .: .." . ;, -:. :::::: .: тов, неконтрастных с фоном. Целью изобре; (46) 23.08.92. Бюл, N - 31,......:::: "::., тения является повышенйе точности за счет (71) ЙаучнО-иссЛедовательский технологи- увеличения контраста изображений краеческий институт приборостроения: ".: : .,.: ..... вых элементов объекта . Для этого наряду с (72) B,Н.Завьялов, B.À.Ñóááîòèí, 3.П.Клоч-: . "основным световым п6током, объект осве-: кова и А.B.Àñååâ -:. .:: -.- -::::"::::.,—:;. щается поочередно двумя дополнительййми пото(56) Авторское свидетельство СССР .-, ::.. ." -:::: ками света (слева и справа), направленкыми

К 1048492, кл, 6 06 К 9/00, 1983 : -.:.:,:.::- ::::::;:: под углом 20 — 700 к плоскости объекта, для.

Катыс Г.П. Обработка визуальной йй -::; : каждого отраженйого светового патока форформации; : — .. М.: 1Лашиностроение„1990,:.: мируют последовательность видеосигна-. с.152.: - .": .. .:-... .-. -:-:. ::",. ::..::,:;::-:::-:::.лов, кбторые фильтруют и выделяют (54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ КОНТУРОВ;:: импульсы, соответствующие центру и краеИЗОБРАЖЕЙИЙ ..: .:.: ..:.,;:: ".;::::: ":.-.:- . вым элементам обьекта . По отйосительному (57) Изобретение ртносится к автоматике и" гголожению импульсов:судят о контурах:изо- ., вычислительной технике и йредназначено —: бражений объектов, 1 ил . "- --:- - -:. .: ::: .. ; ф. !

Изобретение относйтся к автоматике и - тока путем его сдвига в плоскости исследувычислительной технике и может быть ис-:.. емого изображения по закону одйомерного польэовано o ñéñòåìàõ технического зрения "" фурье-преобразования:и регистрации ре- („Лдля распознавания изображений объектов:, " зультирующего световбго поток в частности для определения положения лу- " щийся фо — î÷óañòâèòåëüêûé носитель,,, 0 женых выводов микросхем на луженых кон- ... .:::: . " : .:::::.::: :, .. (" ) тактных площадках, имеющих одинаковую " Недостатками дайногО Способа являют- О контрастность, перед импульсной пайкой: :ся невысокая точность выделения контуров выводом при сборке и монтаже микросхем .объектов, сложностьреализацииустройства с планарными выводами на печатных пла- .:: автоматической обработки изображения, тах, основанного на предлагаемом способе, огИзвестен способ выделения контуров, раниченные функциональные возможност основанный на формировании монохрома - — так как этот спбсоб позволяет обрабатывать тического светового потока, модулировании" только диапозитивы"с изображенйем и не его интейсивности оптической плотностью позволяет различать койтуры предметов, не изображения объекта и регистрации резуль- контрастных по отношению к фону, в часттирующего светового потока на фоточувст- ности контуры выводов микросхем,установвительный йоситель, интегрировании ленных на кбнтактных площадках печатной амплитуды результирующего светового по- платы перед импульсной пайкой.

1756909

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ выделения контуров изображений, основанный на освещении объекта основньэ, и дойолнительным потоками света с последующей обработкой отраженных све-овых

ПОТОКОВ.

Недостатком известного способа явля.ется зависимость способов формирования по оков света и обработки отраженных световых потоков от объекта и от величины контраста обьекта и фона.

Целью изобретения является rfoabff е" ние точности выделения контуров изображений объектов, не контрастных по отношению к фону, На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего способ.

Устройство содержит осветители 1 — 3, объект 4, подвергаемый распознаванию, представляющий собой контакт печатной платы 5 и расположенный на нем вывод 6 микросхемы, тень 7 от края вывода 6, образуемая при освещении источником 2 света и тень 8 от другого края вывода 6, образуемая при.освещении источником 3 света, телевизионный датчик 9, блок 10.мантования, генератор 11 тактовых импульсов, блок 12 преобразования вйдЕОсигнала.

Телевизионный датчик 9 предназначен для построчного разложения и преобразования изображения в видеосигнал. В качестве датчика используется телекамера.

Блок 10 квантования предназначается для амплитудной селекции видеосигнала, t,e, квантования его по двум уровням и формирования П-образных импульсов, длитель-. ноcTb -которъ1х пропорциональна длина пересекаемого растром развертки анализируемого изображения, Блок 10 и генератор

11 входит в блок преобразования видеосигнала, УСтройство обеспечивает работу в трсх режимах: в режиме сканирования контактной площадки 5 на фоне печатной платы 4 (1-й кадр), в режиме сканирования вывода микросхемы 6 с тенью 7 справа (2-й кадр) и в режиме сканирования вывода микросхемы 6 с тенью 8 слева (3-й кадр).

В режиме сканирования контактной площадки на фоне печатной платы включается осветитель (1-й кадр), Изображение контактной площадки проецируется на светочувствительную поверхность фоТокатода телевизионной трубки телевизионного датчика 9 и подвергается построчному разложению. Строки растра в первем кадре пересекаются с изображением и на выходе телевизионного датчика получается видеосигнал, который пос упает на аналоговый вход блока 10 квантования, где происходит амплитудная селекция видеосигнала,;.е. квантование его по двум уровням в эависи5 мости от уровня яркости считываемого в данный момент элемента иэображения, of.раничивая видеосигнал на заданном уровне оптической плотности, на выходе блока 10 получают П-образные импульсы, поступаю- .

10 щие на информационный выход блока 12, пропорциональные по длительности длинам хорд изображения контактной площадки В местах его пересечения растром развертки в кадре, Телевизионный Датчик 9

15 работает в режиме прогр ссивной развертки с ч" ñòÎòÎÉ кадрОВ 25 Гц и числОм сТроК В кадре 256, При сканировании изображения контактной площадки 5 на фоне печатной платы

20 в кадре телевизионной развертки получают, с выхода блока 10 пОследовательность импульсов, содержащих последовательный код изображения площадки в цифровой

ФОРМЕ.

25 С выходом блока 9 на соответствующие входы блока l0 и на выходы блока 12 пода10тся импульсы кадровой и строчноЙ развертки (КГИ), (СГИ), а с выхода генератора

11 TGKTQBblx иМпульсов на Bxo+b! блоков 9 N

30 10 и HB выход 12 подаюTcff импульсы тактовой частоты 5 МГц. В режиме сканирования

Вывода 6 мйкросхемы на фоне контактной площадки 5, которъ1е не имеют различия в яркосТИ, включаются поочередно осветите35 ли, сначала осветитель 2 (2-й кадр), а затем осветитель 3 (3-Й кадр). В результате освещения контактной площадки осветителем 2, свет от которого падает на изображение под углсм., слева От правого края контактной

40 площадки образуется тень 7. Аналогично при освещении контактной площадки осветителем 3, от которого свет падает на вывод

6 под углом справа, от левого края площадки образуется тень 8. Все три осветителя вкл1о45 чаются поочередно, во избежание суммирования световых потоков и искажения ожидаемого изображения тени, При работе источника 2.изображение вывода 6 с тенью справа проецируется на светочувствительную поверхность фотокатода телевизионной трубки, производится пр образование блоками 9-12 изображения вывода 6 микросхемы и тени справа в видеосигнал длиной в кадр, который, аналогично описанному, снимается с выходов блоков 9-12 для дальнейшей обработки.

Аналогично получают видеосигнал длиной в кадр от изображения вывода 6 с тенью слева

1756909

6 при освещении объекта осветителем 3 спра- ную последовательность видеосигналов, icoторую фильтруют и:выделяют имйульсы, соФормула изобретения .: ответствующие центру объекта, два

Способ выделения контуров изображе- дополнительных световых потока направляний, основанный на формировании:основ- 5 ют под углом 20-70О к плоскости обьекта ного светового потока, модулировании его. соответственно слева и: справа от основного интенсивностй поверхностью объекта и "потока, а отраженные от объекта световые преобразованииотраженногосветовогопо- патоки преобразуются в дополнительные тока, отличающийся тем, что, с цельЮ . последовательности -видеосигналов, котоповышения-точности за счет увеличения t0 рые фильтруют и выделяют импульСы, соотконтраста изображений краевых элементов: ветствующие левым":и правым краевым объекта, формируют поочередно два допол-: элементам обьекта; rip положению импульнительных световых потока, причем основ- сов,соответствующих краевым элементам обьекной световой поток направляют нормально" . та, относительно импульсов,-. соответствующих к плоскости объекта, а отраженйый от-объ- 15 центру объекта, судят о:контурах его изоекта световой поток преобразуют в основ-: бражения. и