Устройство для коррекции изображений объектов

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам для коррекции изображений объектов. Цель изобретения - повышение точности. Устройство i содержит матрицу , ячеек обработки изображений, блок управления , причем матрицы ячеек обработки изображений содержит фотоэлемент, элемент ИЛИ, элемент И-НЕ, первый элемент И, второй элемент И, триггер, а блок управления содержит одновибраторы, генератор импульсов, Т-триггеры,элемент И, счетчик, дешифратор, элемент ИЛИ. 2з.п.ф-лы, 2ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s G 06 К 9/36

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ, О () К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4769099/24 (22) 12.12.89 (46) 30.01.93, Бюл. N. 4 (71) Азербайджанский институт нефти и химии им. M. Азизбекова (72) М.И. Алекберов. И.С, Бабаев,М.М. Рашидов и Д.Х, Ахмедов (56) Патент США N. 4003024, кл. 340 — 146,3, опубл. 1977.

Патент США ¹ 4162482, кл. 340 — 146.3, опубл. 179.

Авторское свидетельство СССР

N1059585,,кл. 6 06 К 9/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР

N. 1262543, кл. 6 06 К 9/36, 1986.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройству для коррекции изображений объектов, v:-может быть использовано автономно или в составе систем технического зрения роботов.

Известно устройство для коррекции изображений в условиях воздействия шумов, содержащее шесть однотактных элементов задержки, две линии задержки на (n-2) тактов, блок постоянной памяти, соединенный с элементами задержки и элемент И.

Известно устройство для коррекции изображений в условиях воздействия шумов, содержащее системы предварительной обработки и выделения особенностей для распознавания знаков, блок ввода бинарного изображения, шесть аднотактных элементов задержки и два элемента задержки на (n-2) тактов. логический блок. блок выво Ы„„1791832 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОРРЕКЦИИ ИЭОБРАЖЕНИЙ ОБЬЕКТОВ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам для коррекции изображений объектов. Цель изобретения — повышение точности, Устройство содержит матрицу, ячеек обработки изображений, блок управления, причем матрицы ячеек обработки изображений содержит фотоэлемент, элемент ИЛИ, элемент И-НЕ, первый элемент

И, второй элемент И, триггер, а блок управления содержит одновибраторы, генератор импульсов, Т-триггеры, элемент И, счетчик, дешифратор, элемент ЙЛИ, 2з,п.ф-лы, 2ил. да бинарного изображения, элементы И, ИЛИ и блок синхронизации.

Известно устройства для коррекции изображений, содержащее элемент задержки, блок ввода и вывода бинарного изображения, блок синхронизации, элемент И, блок цифровой фильтрации и блок расфокусировки бинарного изображения.

Недостатком известных устройств является низкая точность.

Наиболее близк1 м к предлагаемому по технической сущности является устройство для обработки изображений, содержащее фотоприемную матрицу, первую группу элементов И, дешифратор, счетчик, первый элемент И, генератор стандартных импульсов, первый триггер, элемент задержки, второй триггер, группы триггеров, вторую группу элементов И и блоки коррекции изображения, причем блоки коррекции изображений содержат третью группу элементов И, вто1791832

50 рой и третий элементы И. первый и второй элемента ИЛИ и элемент НЕ.

Недостатком прототипа является низкая точность.

Целью изобретения является повышение точности устройства для коррекции изображений объектов.

Цель достигается тем, что устройство для коррекции изображений объектов, содер>кащее генератор импульсов, элемент И, ! счетчик, дешифратор и два триггера, дополнительно содержит матрицу ячеек обработки изобра>кений, два одновибратора и элемент ИЛИ, причем выход генератора соединен с первым входом элемента И, вто.рой вход элемента И соединен с выходом первого Т-триггера, вход Т первого Т-триггера соединен с входом первого одновибратора и является входом "Пуск" устройства, выход элемента И соединен со счетным входом счетчика и с третьими входами управления ячеек, вход Р первого T-триггера соединен с входами P счетчика и второго

Т-триггера и с третьим выходом дешифратора, выходная шина счетчика соединена с входной шиной дешифратора, первый и второй выходы дешифратора соединены с соответствующими входами элемента ИЛИ, выход элемента ИЛИ соединен с входом Т второго Т-триггера, выход второго Т-триггера соединен с четвертыми управляющими входами ячеек, выход первого одновибратора соединен с входом второго одновибратора и с первыми управляющими входами ячеек., выход второго одновибратора соединен с вторыми управляющими входами ячеек, восемь входов каждой ячейки соединены с выходами восьми смежных ячеек, Ячейка обработки изображения содержит фотоэлемент, первый элемент И, второй элемент И, элемент И вЂ” HE, элемент ИЛИ и триггер, причем входы элемента И-НЕ и WIN соединены с соответствующими входами ячейки, выход фотоэлемента соединен с первым входом первого элемента И, выход элемента ИЛИ.соединен с первым входом второго элемента И, выход элемента И-НЕ соединен с вторым входом второго элемента И, выход первого элемента И соединен с входом триггера, выход второго элемента И соединен с входом С триггера, второй вход

nepaoro элемента И соединен с вторым управляющим входом ячейки, третий вход второго элемента И соединен с третьим управляющим входом ячейки, вход D триггера соединен с четвертым управляющим входом ячейки, вход Р триггера соединен с первым управляющим входом ячейки и выход триггера является выходом ячейки, 15

На фиг,1 представлена блок-схема устройства для коррекции изобра>кений объектов; на фиг.2 — располо>кения смежных ячеек на матрице обработки изображения.

Устройство для коррекции изображений объектов содер>кит матрицу ячеек 1 обработки иэображений, блок 2 управления, группу входов 3, выход 4, группу управляющих выходов 5 и вход 6 "Пуск", причем ячейка 1 обработки изображения содержит фотоэлемент 7, элемент ИЛИ 8, элемент ИНЕ 9, первый элемент И 10, второй элемент

И 11 и триггер 12. Блок управления 2 содержит первый одновибратор 13, второй одновибратор 14, генератор 15 импульсов, первый Т-триггер 16. элемент И 17, счетчик

18, дешифратор 19, элемент ИЛИ 20 и второй Т-триггер 21, причем выход генератора

15 соединен с первым входом элемента И

17, второй вход элемента И 17 соединен с выходом первого Т-триггера 16, вход Т первого Т-триггера 16 соединен с входом первого одновибратора 13 и является входом

"Пуск" устройства, выход элемента И 17 соединен со счетным входом счетчика 18 и с вторыми управляющими входами ячеек 1, вход Р первого Т-триггера 16 соединен с входами Р счетчика 18 и второго Т-триггера

21 и с третьим выходом дешифратора 19, выходная шина счетчика 18 соединена с входной шиной дешифратора 19, первый и второй выходы дешифратора 19 соединены с соответствующими входами элемента

ИЛИ 20, выход элемента ИЛИ 20 соединен с входом Т вгорого Т-триггера 21, выход второго Т-триггера 21 соединен с первыми управляющими входами ячеек 1, выход первого одновибратора 13 соединен с входом второго одновибратора 13 и с третьими управляющими входами ячеек 1, выход второго одновибратора 14 соединен с четвертыми управляющими входами ячеек 1, восемь входов каждой ячейки 1 соединены с выходами восьми сме>кных ячеек 1, В ячейке 1 обработки изображения входы элемента И вЂ” НЕ 9 и ИЛИ 8 соединены с соответствующими входами 3 ячейки 1, выход фотоэлемента 7 соединен с первым входом первого элемента И 10, выход элемента ИЛИ 8 соединен с первым входом второго элемента И 11, выход элемента И—

НЕ 9 соединен с вторым входом второго элемента И 11, выход первого элемента И 10 соединен с входом триггера 12, выход второго элемента И 1" соединен с входом С триггера 12, второй вход первого элемента

И 10 является четвертым управляющим входом ячейки 1, третий вход второго элемента

И 11 является вторым управляющим входом ячейки 1, вход 0-триггера 12 является пер1791832 вым управляющим входом ячейки 1, вход P триггера 12 является третьим управляющим входом ячейки 1 и выход триггера 12 является выходом 4 ячейки 1.

Устройство работает следующим образом.

Изображение объекта проецируется на матрицу фотоэлементов, на выходах фотоэлементов 7, на которые попадает изображение объекта, получаются сигналы (1), а на выходах остальных фотоэлементов 7 получаются сигналы (О), При поступлении импульса "Пуск" 6 по переднему фронту этого импульса одновибратор 13 вырабатывает импульс длиной ТI, который поступает на входы триггеров 12 и обнуляет их, Этот импульс поступает на вход адновибратора 14, который по заднему фронту этого импульса вырабатывает импульс длиной Т2. Импульс с выхода одновибратора 14 поступает на входы элементов И 10 и раэрешае . проход сигналов с первых входом эти". элементов на входы С триггера 12, Таким образом, изображение записывается на триггеры 12 ячеек 1. По заднему франту импульса "Пуск" триггер 16 устанавливается и разрешает проход импульсов с генератора 15 к входу С счетчика 18 и к третьим входам элементов И

11, Так как на входы 3 ячеек 1 поступают сигналы с выходов восьми соседних ячеек 1 (фиг.2), то на выходы элементов И 11 сигналы с третьих входов пройдут в тех ячейках, фотоэлементы которых находятся на контуре изобра>кения, Таким образом, на первый и второй входы элемента И 11 ячейки 1 одновременно сигнал (I) поступает только тогда, когда фотоэлемент 7 данной ячейки находится на контуре изображения. С поступлением импульса на третьи входы элементов И 11 триггеры 12 ячеек 1, фотоэлементы 7 которых находятся на контуре изображения, обнуляюгся, т,к. на входы 0 этих триггеров поступа от сигналы (О) с выхода триггера 21, С поступлением следующего импульса на третьи входы элементов обнуляются следующие триггеры 12, фотоэлементы которых находятся на втором контуре изабран<ени я, т.е. на контуре, полученном после стирания основного контура, и т.д, Этот процесс повторяется да тех пор, пока счетчик не досчитаег до и. С поступлением (и+1)-го импульса Т-триггер 21 переходит в состояние (I), т.е. на выходы 0 всех триггеров 12 с выхода триггера 21 поступает сигнал (I). Следующий импульс, поступающий с выхода элемента И 17, установит триггер 12 ячеек 1, которые являются соседями контура, т.е. происходит расфо<усировка изабра>кения и этот процесс повторяется да появления сигнала (I) на

35 4. На четвертом этапе происходит вас40

5

25 выходе 3 дешифратора 19, (Зп+1)-й импульс обнуляет триггер 21. т,е. на входы D триггеров 12 ячеек 1 поступают сигналы (О). Следующий импульс обнуляет Т-триггеры 12 ячеек

1, т,е. обнуляются триггеры 12, которые находятся на контуре иэображения, Этот процесс повторяется до появления сигнала (1) на выходе 4 дешифратора 19. Сигнал (1), полученный на выходе 4 дешифратора 19, обнуляет триггер 16 и счетчик 18. После обнуления устройство находится в исходном положении и ожидает поступления импульса "Пуск" для корректировки следующего изображения, Сигнал, полученный на выходе 4 дешифратора 19, можно использовать как сигнал, сообщающий конец процесса коррекции изображения.

Таким образом, процесс коррекции изображения мо>кно разделить на четыре этапа:

1. На первом этапе процесса обнуления контуров (разрушения .:антура) уд",ëë!îò г ятна и линии, которые находятся на <гоне и могут в<3спр11ниматься как отдельный 06b ект.

2. На втором этапе васстанавлива отся контуры, которые были удале«ы на первом этапе удаленных помех.

3, На третьем этапе происходит расфэкусиравка изобран<ения, т.е. увел. чения размеров изображения на элементов, за счет чего заполняются пятна и линии в виде помех, которые находятся внутри изображения. становление размеров изображения без внутренних помех.

B предлагаемом устройстве на коррекцию изображения требуется 4п импульсаь, поступающих с генератора 15, Обы- на значение берется в пределах 3 — 7, т.е. для полной коррекции изоГра>кения потребуется всего 4 Х (3 — 7) импульсов.

Формула изобретения

1, Устройство для коррекции изабражений объектов, содержащее матрицу ячеек обработки изображений объектов, генератор импульсов, элемент И, два триггера, счетчик и дешифратор, старший выход которога соединен с входами обнуления первого и второго триггеров и счетчика, выход генератора подключен к первому входу элемента И, второй вход которого подключен к выходу первого триггера, вход установки в

" I которого является входом устройства, выход элемента И подключен к счетному входу счетчика, выход которого подключен к входу дешифратора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, чта, с целью повышения точнасги устройства, оно содержит два однавибра <ара и

1791832 элемент ИЛИ, выход которого подключен к входу установки в 1" второго триггера, выход которого подключен к первомууправляющему входу матрицы ячеек обработки изображений объектов, второй управляющий вход которой подключен к выходу элемента И, вход установки в "1" первого триггера подключен к входу первого одновибратора, выход которого подключен к третьему управляющему входу матрицы ячеек обработки изображений объектов и входу второго одновибратора, выход которого подключен к четвертому управляющему входу матрицы ячеек обработки изображений объектов, два младших выхода дешифратора подключены к входам элемента ИЛИ, информационные входы каждой ячейки обработки изображения объектов соединены с выходами восьми соседних ячеек обработки изображения объектов, 2, Устройство по п.1. о т л и ч а ю щ е ес я тем, что каждая ячейка обработки изображений объектов содержит фотоэлемент, два элемента И. элемент И-НЕ, элемент

ИЛИ и триггер, вход установки в "1" которого соединен с выходом первого элемента И, 5 счетный вход триггера — с выходом второго элемента И, вход установки в "0" и вход обнуления триггера являются соответственно первым и третьим управляющими входами матрицы ячеек обработки изображений

10 объектов, а выход триггера — одним из входов других ячеек обработки изображений объектов, к которым подключены входы элементов ИЛИ и И вЂ” НЕ, выходы которых соединены с двумя входами второго эле15 мента И, третий вход которого является вторым управляющим входом матрицы ячеек обработки изображений объектов, выход фотоэлемента подключен к первому входу первого элемента И, второй вход ко20 торого является четвертым управляющим входом матриць. ячеек обработки изображений, 1791832

Составитель М, Алекберов

Техред М.Моргентал Корректор Л. Лукач

Редактор Н. Пигина

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

Заказ 153 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5