Устройство для формирования оценки локального среднего значения структурных сигналов

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в быстродействующих специализированных устройствах при обработке цифровой информации, например, для обработки телевизионных изображений в реальном масштабе времени. Цель изобретения - повышение точности формирования оценки локального среднего значения для структурных сигналов. Новым является то, что информационный вход устройства соединен со входом блока элементов задержки и в устройство введены блок формирования порога сегментации, группа из компараторов, блок классификации, группа из блоков управления и группа из элементов И, причем соответствующие выходы блока элементов задержки соединены с первыми входами соответствующих компараторов, с первыми входами соответствующих элементов и с соответствующими входами блока формирования порога сегментации. Выход блока деления является выходом устройства, тактовые входы блока элементов задержки и блока деления объединены и соединены с тактовым входом устройства. 5 ил.

Изобретение относится к вычислительной технике и преджназначено для использования в быстродействующих специализированных устройствах при обработке цифровой информации, в частности для обработки телевизионных изображений в реальном масштабе времени.

Известно устройство для вычисления скользящего среднего (авт.св. N 1159033, кл. G 06 F 15/36, 1983), содержащее генератор тактовых импульсов, первый и второй регистры, триггер, коммутатор, сумматор, счетчик, блок памяти, элемент НЕ, первый информационный вход коммутатора подключен к информационному входу устройства, выход коммутатора соединен с первым входом сумматора, второй вход которого подключен к выходу первого регистра, выход сумматора соединен с информационным входом первого регистра, выход триггера подключен к управляющему входу коммутатора, тактовый вход триггера объединен со входом синхронизации первого регистра и соединен с выходом генератора тактовых импульсов, информационный вход второго регистра подключен к выходу первого регистра, счетный вход счетчика, вход синхронизации блока памяти, вход синхронизации второго регистра объединены и соединены с выходом триггера, выход переполнения счетчика подключен к его входу сброса, информационный выход счетчика соединен с адресным входом блока памяти, информационный вход которого подключен ко входу устройства, выход блока памяти соединен через элемент НЕ со вторым информационным входом коммутатора, выход второго регистра является выходом устройства.

Устройство реализует формирование оценки локального среднего значения сигнала путем вычисления среднего арифметического значения элементов одномерной скользящей апертуры фиксированного размера. Устройство используется для сглаживания (подавления уровня) шумов в сигнале, т.е. для формирования оценки локального значения незашумленного сигнала.

Недостатком устройства является низкая точность формирования оценки локального среднего значения для структурных сигналов. Структурный сигнал представляет собой совокупность протяженных "однородных" участков (областей), характеризующихся примерно одинаковым уровнем сигнала. На границе таких участков (областей) осуществляется резкое изменение (перепад) значения сигнала. При использовании данного устройства для сглаживания структурных сигналов происходит размытие (искажение) резких перепадов значений сигнала на границах между смежными однородными областями. Так, применение данного устройства для обработки телевизионных изображений приводит к снижению резкости изображения, размыванию и искажению формы границ объектов на изображении, подавлению контраста малоразмерных объектов на изображении.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является устройство для вычисления скользящего среднего, содержащее многовходовый сумматор, выход которого подключен ко входу делимого блока деления и является выходом одномерной скользящей суммы устройства, блок из m элементов задержки (сдвиговых регистров), счетчик, выход блока деления является выходом одномерного скользящего среднего устройства, дополнительный сумматор, дополнительный блок деления, К триггеров (К - число интервалов усреднения), К блоков памяти, К-1 коммутаторов, при этом вывод j-го регистра, кроме (m-1)-го, подключен к информационному входу (j+1)-го регистра и (j+1) - входу многовходового сумматора (j=1,2,...,m-2), выход (m-1)-го регистра соединен с m-входом многовходового сумматора, информационный вход первого регистра объединен с первым входом сумматора и является информационным входом устройства, единичный выход j-го триггера, кроме k-го, подключен к D-входу (j+1)-го триггера, входу разрешения записи - считывания j-го блока памяти, единичный выход К-го триггера соединен с D-входом первого триггера и входом разрешения записи - считывания К-го блока памяти, единичный выход j-го триггера (j= 2,3,...,K) подключен к управляющему входу соответствующего коммутатора, первые информационные входы которых объединены и соединены со входом первого блока памяти, тактовый вход которого объединен с тактовыми входами i блоков памяти, с тактовыми входами счетчика и регистров и является тактовым входом устройства, выход сумматора подключен к первому входу дополнительного сумматора, другие входы которого соединены соответственно с выходами коммутаторов, выход дополнительного сумматора подключен ко входу делимого дополнительного блока деления и является выходом двумерной скользящей суммы устройства, вход делителя дополнительного блока деления является входом задания числа выборок двумерного среднего, а выход - выходом двумерного скользящего среднего устройства, вход делителя и выход блока деления являются соответственно входом задания числа выборок одномерного среднего и выходом одномерного скользящего среднего, вход установки в "1" К-го триггера объединен со входами установки в "0" (К-1)-го триггера и установки в "0" счетчика и является входом предустановки устройства, входы синхронизации триггеров объединены и являются входом синхронизации устройства, выход счетчика подключен к адресным входам блоков памяти, выходы которых, кроме первого, соединены со вторыми информационными входами соответствующих коммутаторов.

Устройство реализует формирование оценки локального среднего значения сигнала путем вычисления среднего арифметического значения элементов одномерной и двумерной скользящих локальных областей фиксированных размеров. Устройство может быть использовано для сглаживания (подавления уровня) шумов в сигнале.

Недостатком устройства является низкая точность формирования оценки локального среднего значения структурных сигналов. При использовании данного устройства для сглаживания шумов в структурном сигнале происходит размытие (искажение) резких перепадов значений сигнала на границах между смежными однородными протяженными участками сигнала, таким образом происходит искажение структурной составляющей сигнала. Искажение структурной составляющей сигнала снижает точность формирования оценки локального среднего значения для структурных сигналов. Так, например, обработка при помощи данного устройства оцифрованного телевизионного изображения приведет к снижению резкости изображения, искажению формы границ объектов на изображении и подавлению контраста малоразмерных тонкоструктурных объектов на изображении, что крайне нежелательно.

Повысить точность формирования оценки локального среднего значения структурного сигнала и тем самым повысить эффективность сглаживания шумов в структурных сигналах можно следующим образом. Для этого необходимо производить локальное усреднение значения текущего отсчета сигнала по тем отсчетам (элементам) его локальной окрестности, которые принадлежат той же протяженной однородной области, что и текущий отсчет изображения. Такой подход позволяет эффективно понизить уровень шума в сигнале и сохранить резкие перепады значения сигнала на границах смежных однородных областей. Для того, чтобы определить, какие элементы локальной окрестности текущего отсчета сигнала принадлежат той же однородной области что и текущий отсчет, проводится сегментация сигнала. На основании результатов сегментации определяются элементы текущей локальной окрестности, которые относятся к той же однородной области, что и текущий отсчет сигнала, и усреднение производится по этим элементам.

Целью изобретения является повышение точности формирования оценки локального среднего значения для структурных сигналов.

Цель достигается тем, что в устройство для сглаживания шумов в структурных сигналах, содержащее блок элементов задержки, многовходовый сумматор и блок деления, причем информационный вход устройства соединен со входом блока элементов задержки, введены блок формирования порога сегментации, группа из N компараторов, блок классификации, группа из N блоков управления и группа из N элементов И, причем соответствующие выходы блока элементов задержки соединены с первыми входами соответствующих элементов И и с соответствующими входами блока формирования порога сегментации, выход которого соединен со вторыми входами компараторов, выходы "Меньше" которых соединены со вторыми входами соответствующих блоков управления и с соответствующими входами блока классификации, первый выход которого соединен с первыми входами блоков управления, выходы которых соединены со вторыми входами соответствующих элементов И, выходы которых соединены с соответствующими входами многовходового сумматора, выход которого соединен с первым входом блока деления, второй вход которого соединен со вторым выходом блока классификации, выход блока деления является выходом устройства, тактовые входы блока элементов задержки и блока деления объединены и соединены с тактовым входом устройства.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается наличием новых блоков: группы из N компараторов, блок формирования порога сегментации, блок классификации, группа из N элементов И, и группу из N блоков управления, каждый из которых содержит элемент исключающее ИЛИ, элемент НЕ и элемент ИЛИ, а также их связями между собой и с остальными элементами схемы.

Таким образом, заявляемое устройство соответствует критерию "новизна".

Сопоставительный анализ заявляемого решения с другими техническими решениями показывает, что компараторы, элементы И, элементы исключающее ИЛИ, элементы НЕ, элементы ИЛИ широко известны (см., например, Титце У., Шенк К. , Полупроводниковая схемотехника: Справочное руководство, пер. с нем., - М. , Мир, 1983 г.). Реализация многовходовых сумматоров на основе параллельно-последовательной схемы на основе сумматоров для сложения двух операндов также широко известна (см. Параллельные методы и средства распознавания образцов. Том 2/Под ред. А.Н. Свенсона - Киев: Наукова думка, 1985 г., с. 11, рис. 3). реализация сумматоров для сложения двух операндов на основе интегральных микросхем известна (см. Титце У., Шенк К., Полупроводниковая схемотехника: Справочное руководство, М., Мир, 1983 г.). Реализация блока элементов задержки при помощи сдвиговых регистров широко известна (см. Справочник по устройствам цифровой обработки информации) - К., Техника, 1988 г. , с. 337, рис. 5, 48). Блок элементов задержки длины k может быть также реализован как последовательное соединение k регистров, тактовые входы которых объединены и соединены с тактовым входом устройства. Регистры и сдвиговые регистры широко известны (см. Справочник по устройствам цифровой обработки информации) - К., Техника, 1988 г.). Блок формирования порога сегментации реализуется как последовательное соединение многовходового суматора и блока деления на константу. Блок деления на константу может быть реализован на основе блока постояной памяти, в ячейках которого реализовано табличное вычисление результатов функции Ψ(х)=х/N деления на константу. Реализация блоков постоянной памяти на основе интегральных микросхем широко известна (см. Полупроводниковые БИС запоминающих устройств: Справочник/-М., Радио и связь, 1987 г.). Блок классификации также реализуется как блок постоянной памяти. Блок деления реализуется на основе умножителя и блока постоянной памяти, где вход делимого соединен с первым входом умножителя, а вход делителя через блок постоянной памяти соединен со вторым входом умножителя. В блоке постоянной памяти реализовано табличное вычисление результатов функции вычисления обратного числа ϕ(х)=1/х. Выход умножителя является выходом блока деления, а его тактовый вход соединен с тактовым входом умножителя. Реализация умножителей на основе интегральных микросхем известна (см. Титце У., Шенк К., Полупроводниковая схемотехника; справочное руководство, М., Мир, 1983 г.).

Однако при введении известных блоков в указанной связи с остальными элементами схемы в заявляемое устройство для сглаживания шумов в структурных сигналах вышеуказанные блоки проявляют новые свойства, что приводит к повышению точности формирования оценки локального среднего значения для структурных сигналов.

Это позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критерию "существенные отличия".

На фиг. 1 представлена блок-схема заявляемого устройства, на фиг. 2, а представлен пример скачкообразного изменения (перепада) значения структурного сигнала x(t) на границе между двумя смежными однородными областями α и β; на фиг. 2, б - результат (t) сглаживания этого участка сигнала x(t) методом локального усреднения; на фиг. 2, в - результат y(t) адаптивного сглаживания шумов в сигнале х(t) методом адаптивного выборочного усреднения по результатам сегментации в локальной окрестности; на фиг. 3, а - примеры сегментации участка Δj сигнала x(t), все элементы которого принадлежат одной однородной области (участок α₂) и участка Δi, элементы которого принадлежат различным однородным областям (участки α₁ и β₁); на фиг. 3, б - результат S(t) сегментации соответствующих участков сигнала x'(t); на фиг. 4 - схема блока 5.j управления; на фиг. 5 - схема блока сегментации.

Устройство содержит блок 1 элементов задержки, блок 2 формирования порога сегментации, группу компараторов 3.1, 3.2,....,3.N, блок 4 классификации, группу блоков 5.1, 5.2,...5.N управления, группу элементов И 6.1, 6.2, . . . ,6.N, многновходовый сумматор 7 и блок 8 деления, информационный вход 9 устройства, тактовый вход 10 устройства, выход 11 устройства.

Информационный вход 9 устройства соединен со входом блока 1 элементов задержки. Соответствующие выходы блока 1 элементов задержки соединены с первыми входами компараторов 3.1, 3.2,...,3.N, с первыми входами соответствующих элементов И 6.1, 6.2,...,6.N и с соответствующими входами блока 2 формирования порога сегментации. Выход блока 2 формирования порога сегментации соединен со вторыми входами компараторов 3.1, 3.2,...,3.N. Выходы "Меньше" компараторов 3.1, 3.2,...,3.N соединены со вторыми входами соответствующих блоков управления 5.1, 5.2,...,5.N и с соответствующими входами блока 4 классификации. Первый выход блока 4 классификации соединен с первыми входами блоков 5.1, 5.2,...,5.N управления. Выходы блоков 5.1, 5.2,..., 5. N соединены со вторыми входами соответствующих элементов И 6.1, 6.2,..., 6. N. Выходы элементов И 6.1, 6.2,...,6.N соединены с соответствующими входами многовходового сумматора 7. Выход многовходового сумматора 7 соединен с первым входом блока 8 деления, второй вход которого соединен со вторым выходом блока 4 классификации. Выход блока 8 деления соединен с выходом 11 устройства. Тактовые входы блока 1 элементов задержки и блока 8 деления объединены и соединены с тактовым входом 10 устройства.

Блок 5.j (j=) управления содержит элемент исключающее ИЛИ 12, элемент НЕ 13 и элемент ИЛИ 14. Старший разряд первого входа блока 5.j (j=) управления соединен с первым входом элемента ИЛИ 14. Младший разряд с первого входа блока 5.j управления соединен с первым входом элемента исключающее ИЛИ. Второй вход блока 5.j управления соединен со вторым входом элемента исключающее ИЛИ 12. Выход элемента исключающее - ИЛИ 12 соединен со входом элемента НЕ 13. Выход элемента НЕ 13 соединен со вторым входом элемента ИЛИ 14. Выход элемента ИЛИ 14 соединен с выходом блока 5.j управления.

Блок 2 формирования порога сегментации содержит многовходовый сумматор 15 и делитель 16 на константу.

Входы блока 2 формирования порога сегментации соединены с соответствующими входами многовходового сумматора 15. Выход многовходового сумматора 15 соединен со входом делителя 16 на константу. Выход делителя 16 на константу соединен с выходом блока 2 формирования порога сегментации.

Устройство работает следующим образом.

Предлагаемое устройство предназначено для сглаживания (подавления шумов) структурных сигналов. Структурный сигнал представляет собой совокупность протяженных однородных участков, характеризующихся примерно одинаковым значением сигнала. На границах между различными смежными участками происходит резкое изменение (перепад) значения сигнала. Примером двумерного структурного сигнала является телевизионное изображение, представляющее собой конечное множество замкнутых однородных областей, характеризующихся примерно одинаковым уровнем яркости. На фиг. 2, а представлен фрагмент структурного сигнала x(t), содержащий два протяженных однородных участка α и β и резкий перепад k_{α β} значения сигнала х(t) на границе между участкамиα и β. Сглаживание шумов в структурном сигнале (подавление уровня помех) является, по-существу, основной операцией при обработке изображений (см. например, Техническое зрение роботов/-М.; Машиностроение, 1990 г., с. 23-26). Цель операции сглаживания шумов в структурном сигнале можно сформулировать следующим образом: максимально понизить уровень шума в сигнале, сохраняя при этом резкие скачкообразные изменения (перепады) значений сигнала на границах между смежными протяженными однородными участками сигнала. Одной из наиболее эффективных операций сглаживания с точки зрения подавления шумов является усреднение по некоторой локальной окрестности. При этом значение текущего отсчета сигнала заменяется локальным средним значением отсчетов, попадающих в его некоторую локальную окрестность. Операция локального усреднения сигнала позволяет весьма эффективно понизить уровень шумов в сигнале, однако приводит к размыванию (сглаживанию) резких перепадов значения сигнала на границах смежных однородных областей (см. фиг. 2Б, где (t) - результат сглаживания фрагмента сигнала, представленного на фиг. 2, а, методом усреднения по локальной окрестности). Так обработка цифровых телевизионных изображений при помощи локального усреднения приводит к снижению резкости изображения.

Можно избежать размытия резких перепадов значений сигнала на границе протяженных однородных участков сигнала, если проводить усреднение текущего отсчета сигнала только по тем отсчетам сигнала, которые принадлежат тому же протяженому участку, что и текущий отсчет, и попадают в его некоторую локальную окрестность.

Для того, чтобы определить, какие элементы локальной окрестности текущего отсчета сигнала принадлежат тому же протяженному однородному участку, что и центральный отсчет окрестности, для элементов текущей локальной окрестности проводится сегментация. Суть операции сегментации заключается в следующем.

Предполагается, что в локальную окрестность текущего отсчета х_iсигнала попадает граница между смежными однородными участками сигнала (см. участки α₁ и α₂ окрестности Δ_i на фиг. 3, а), т.е. сигнал в окрестности Δ_i имеет форму "ступеньки". Тогда в окрестность Δ_i попадают отсчеты сигнала, принадлежащие различным протяженным однородным участкам сигнала, лежащие по разные стороны от предполагаемой границы. При этом отсчеты, значения которых меньше заданного порогового значения Н_i, относятся к одному протяженному участку - "фону" и заменяются нулевыми значениями (см. фиг. 3, б участок Δ_i). Отсчеты текущей локальной окресности Δ_i, значения которых больше или равны Н_i относятся к другому протяженному участку - "объекту" и заменяются единичными значениями. Величина Н_i называется порогом сегментации. В качестве порога Н_iвыбирается локальное среднее значение отсчетов окрестности Δ_i.

В случае, если в результате операции сегментации получены два протяженных однородных участка (см. фиг. 3, б участок Δ_i, где S(t) - результат операции сегментации сигнала x(t), представленного на фиг. 3, а), то видвинутая ранее гипотеза о наличии в окрестности Δ_i границы верна и определяется какому протяженному участку - "объекту" или "фону" принадлежит текущий отсчет сигнала. Если текущий отсчет соответствует "фону", то усреднение проводится только по тем элементам окрестности Δ_i, которые соответствуют "фону" (фиг. 3, а участок α₁). В противном случае усреднение производится только по тем элементам окрестности Δ_i, которые соответствуют "объекту" (фиг. 3, а участок β₁).

Если в результате операции сегментации не удалось получить два однородных протяженных участка (см. фиг. 3, б, участок Δ_j), то гипотеза о попадании в окрестность Δ_j границы неверна, и все отсчеты окрестности Δ_j принадлежат одному и тому же протяженному участку ("фону") (см. фиг. 3 участок α₂) и значение текущего отсчета сигнала заменяется средним значением элементов локальной окрестности Δ_j.

Такая адаптивная процедура сглаживания структурного сигнала, при которой для каждого отсчета сигнала производится сегментация сигнала в его некоторой локальной окрестности и усреднение производится только по элементам окрестности того же протяженного участка ("объекта" или "фона"), позволяет эффективно понизить уровень шумов в структурном сигнале, сохраняя при этом резкие скачкообразные изменения (перепады) значения сигнала на границах однородных протяженных участков сигнала.

Таким образом, суть работы заявляемого устройства можно сформулировать следующим образом.

Для текущего отсчета х_i сигнала рассматривается его некоторая локальная окрестность Δ_i. Определяетс среднее значение Н_i элементов текущей окрестности Δ_i. Затем значение элементов окрестности Δ_iсравнивается со значением Н_i. Если элементы окрестности Δ_i, значения которых меньше Н_i и значения которых не меньше Н_i, образуют две замкнутые протяженные области, то определяется, какой области принадлежит текущий отсчет сигнала и усреднение производится только по значениям элементов этой области. В противном случае усреднение значения текущего отсчета х_i сигнала производится по всем элементам текущей локальной окрестности Δ_i.

В текущем такте работы код текущего отсчета сигнала с информационного входа 9 устройства поступает на вход блока 1 элементов задержки. На соответствующих выходах блока 1 элементов задержки формируются задержанные на соответствующее количество тактов работы значения отсчетов текущей локальной окрестности. В i-ом такте работы на соответствующих выходах блока 1 элементов задержки будут сформированы значения отсчетов x_i текущей локальной окрестности Δ_i отсчета x_iсигнала (x_j∈Δ_i). Значения отсчетов текущей локальной окрестности Δ_i с соответствующих выходов блока 1 элементов задержки поступают на первые входы соответствующих компараторов 3.1, 3.2,...,3.N, первые входы блоков 5.1, 5.2,...,5.N управления и соответствующие входы блока 2 формирования порога сегментации. В блоке 2 формирования порога сегментации фомируется значение Н_i порога сегментации для текущей локальной окрестности Δ_i H_i= x_j где Н_i - значение порога сегментации для элементов окрестности Δ_i; mes ( Δ_i) - количество отсчетов в окрестности Δ_i; x_j - значение отсчета, принадлежащего окрестности Δ_i.

Значение Н_i соответствующего порога сегментации поступает на вторые входы компараторов 3.1, 3.2...3.N. Признаки сравнения значений отсчетов x_j (x_j ∈ Δ_i) и значения порога Н_i сегментации (результат сегментации) с выходов "Меньше" компараторов 3.1, 3.2,...,3.N поступают на вторые входы блоков 3.1, 3.2,...,3.N управления соответствено и соответствующие входы блока 4 классификации. На выходе блока 4 формируется значение τ_iпризнака принадлежности текущего отсчета x_i сигнала протяженному участку сигнала: τ_i= Параллельно на втором выходе блока 4 классификации формируется количество N_i отсчетов x_j окрестности Δ_i, по которым необходимо произвести усреднение значения текущего отсчета сигнала.

Значение τ_i с первого выхода блока 4 классификации поступает на первые входы блоков 5.1, 5.2, ...,5.N управления. В блоках 5.1, 5.2,...,5.N управления реализовано вычисление значений функции: ϕ(a;b) = где a и b - значения на первом и втором входах блока 5.k соответственно.

В блоке 5. k управления (k=) формируется значение признака ϕ(τ_i; { x_j<H} ) принадлежности отсчетов x_i и x_j ∈ Δ_i одному и тому же протяженному участку.

В блоке 5. k значение старшего разряда с первого входа блока 5.k поступает на первый вход элемента И 14, выход которого является выходом блока 5. k управления. Тогда, если τ_i=2, то на выходе блока 2.k формируется значение логической единицы. Значение младшего разряда с первого входа блока 5. k поступает на вход элемента 12 исключающее - ИЛИ, на второй вход которого поступает значение со второго входа блока 5.k. Значение с выхода элемента 12 исключающее - ИЛИ через элемент НЕ 13 и элемент И 14 поступает на выход блока 5.k управления. Таким образом, если τ_i=0 и {x_i < H_i} или τ_i=1 и { x_j≥H_i} , то на выходе блока 5.k формируется значение логического нуля, в противном случае - логическая единица.

Значение признака ϕ( τ_i; {x_j< H_i}) с выхода соответствующего компаратора 3.k поступает на второй вход соответствующего элемента И 6.k, на первый вход которого поступает значение отсчета x_j с соответствующего входа блока 1 элементов задержки. Если значение признака ϕ( τ_i; {x_j< H_i}) равно единице, т.е. отсчеты х_j и x_iсоответствуют одному протяженному участку, то на выходе элемента И 6.k формируется значение отсчета x_j, в противном случае на выходе элемента 6.k формируется нулевое значение. Значение с выхода элемента 6.k поступает на соответствующий вход многовходового сумматора 7, на выходе которого формируется значение суммы отсчетов x_j сигнала, соответствующих тому же однородному участку сигнала, что и текущий отсчет x_i. Значение с выхода многовходового сумматора 7 поступает на первый вход (вход делимого) блока 8 деления, на второй вход которого (вход делителя) поступает значение N_i количества отсчетов x_j окрестности Δ_i, сумма которых сформировалась на выходе многовходового сумматора 7. Результат деления с выхода блока 8 деления является результатом операции адаптивного локального сглаживания для отсчета x_i сигнала и поступает на выход 11 устройства.

С приходом очередного тактового импульса с тактового входа 10 устройства в блоке 1 элементов задержки осуществляется сдвиг информации и начинается следующий такт работы устройтсва. Устройство работает в параллельно-конвейерном режиме и в каждом такте работы на выходе 11 устройства формируется результат операции адаптивного локального сглаживания шумов для соответствующего отсчета сигнала.

Предлагаемое устройство позволяет повысить точность формирования оценки локального среднего значения для структурных сигналов. Высокое быстродействие позволяет использовать предлагаемое устройство в различного рода быстродействующих системах обработки информации, в частности, в автоматизированных системах обработки телевизионных изображений в реальном масштабе времени.

Экономический эффект заключается в повышении эффективности сглаживания шумов в структурных сигналах и в экономии машинного времени.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ОЦЕНКИ ЛОКАЛЬНОГО СРЕДНЕГО ЗНАЧЕНИЯ СТРУКТУРНЫХ СИГНАЛОВ, содержащее блок элементов задержки, сумматор и блок деления, причем информационный вход устройства соединен с входом блока элементов задержки, отличающееся тем, что в него введены блок формирования порога сегментации, группа компараторов, блок классификации, группа блоков управления и группа элементов И, причем соответствующие выходы блока элементов задержки соединены с первыми входами соответствующих компараторов, с первыми входами соответствующих элементов И группы и с соответствующими входами блока формирования порога сегментации, выход которого соединен с вторыми входами компараторов, выходы "Меньше" которых соединены с первыми входами соответствующих блоков управления группы и соответствующими входами блока классификации, первый выход которого соединен с вторыми входами блоков управления группы, выходы которых соединены с вторыми входами соответствующих элементов И группы, выходы которых соединены с соответствующими входами сумматора, выход которого соединен с первым входом блока деления, второй вход которого соединен с вторым выходом блока классификации, выход блока деления является выходом устройства, тактовые входы блока элементов задержки и блока деления объединены и соединены с тактовым входом устройства.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5