Устройство для считывания изображений

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для считывания и предварительной обработки изображения. Повышение эффективности использования устройства при считывании большого числа сечений одного и того же объекта достигается при введении в устройство регистров, блока формирования признаков изображения, блока формирования машинных и управляющих слов и преобразователя напряжения в код. 5 ил.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для считывания и предварительной обработки изображений.

Наиболее близким к изобретению является устройство, содержащее телевизионный датчик, выход которого подключен к входу видеоусилителя, один из выходов которого соединен с входом блока видеоконтроля, первый, второй и третий счетчики, генератор импульсов, выход которого подключен к одному из входов элемента И, выход которого соединен с импульсным входом второго счетчика, блок приема и передачи информации и блок синхронизации и управления, выходы которого подключены к управляющим входам первого и третьего счетчиков, блоки выделения границ по координатам Х и Y, цифроаналоговый преобразователь и последовательно включенные селектор видеосигнала, амплитудный дискриминатор и сдвиговый регистр, информационный выход которого подключен к информационному входу блока приема и передачи информации, информационные выходы которого соединены с соответствующими входами цифроаналогового преобразователя, первого и второго счетчиков и блоков выделения границ по координатам Х и Y, а управляющий выход подключен к одному из входов блока синхронизации и управления, другие входы которого соединены с выходами селектора видеосигнала, выход которого подключен к управляющим входам блоков выделения границ по координатам Х и Y, причем выход первого счетчика соединен с соответствующим входом блока выделения границ по координате Y, выход которого подключен к другому входу элемента И, вход второго счетчика соединен с соответствующим выходом блока выделения границ по координате Х, выход которого подключен к соответствующим входам сдвигового регистра и третьего счетчика, выход которого соединен с одним из входов блока приема и передачи.

Недостатком данного устройства является снижение эффективности использования устройства при считывании большого числа сечений одного и того же объекта.

Целью изобретения является расширение области применения устройства путем увеличения скорости считывания и передачи информации.

Для этого в устройство, содержащее телевизионный датчик, выход которого подключен к входу видеоусилителя, один из выходов которого соединен с входом блока видеоконтроля, первый, второй и третий счетчики, генератор импульсов, выход которого подключен к одному из входов элемента И, выход которого соединен с импульсным входом второго счетчика, блок приема и передачи информации и блок синхронизации и управления, выходы которого подключены к управляющим входам первого и третьего счетчиков, блока выделения границ по координатам Х и Y, селектор видеосигнала, блока приема и передачи информации, информационные выходы которого соединены с соответствующими входами перового и второго счетчиков и блоков выделения границ по координатам Х и Y, а управляющий выход подключен к одному из входов блока синхронизации и управления, другие входы которого соединены с выходами селектора видеосигнала, выход которого подключен к управляющим входам блоков выделения границ по координатам Х и Y, причем выход первого счетчика соединен с соответствующим входом блока выделения границ по координате Y, выход которого подключен к другому входу элемента И, вход второго счетчика соединен с соответствующим входом блока выделения границ по координате Х, выход которого подключен к входу третьего счетчика, выход которого соединен с одним из входов блока приема и передачи, дополнительно введены блок амплитудных компараторов, блок выбора уровней, логический блок, первый и второй регистры хранения информации, блок формирования признаков, машинных управляющих слов, причем информационные входы амплитудных компараторов соединены с выходом селектора видеосигнала, а вторые входы амплитудных компараторов соединены с соответствующими выходами блока выбора уровней, входы которого соединены с информационными выходами блока приема и передачи, информационные входы первого и второго регистров хранения соединены шиной данных с выходами логического блока, входы которого соединены с выходами блока амплитудных компараторов, причем выходы регистров хранения соединены с соответствующими входами блока формирования признаков, выходы которого подключены шиной к входам блока формирования машинных управляющих слов, один из входов которого соединен с выходом логического блока, выходы которого соединены шиной с информационными входами блока приема и передачи, входы управления которого соответственно соединены с выходом генератора импульсов и блока выделения границ по координате Х, причем блок формирования признаков содержит арифметико-логическое устройство (АЛУ), первый, второй и третий элементы ИЛИ, второй, третий и четвертый элементы И, элемент И-НЕ, мультиплексор, два инвертора, первая и вторая группы информационных входов АЛУ соединены с соответствующими выходами первого и второго регистров хранения, n информационных выходов АЛУ соединены шиной с информационными входами блока формирования машинных и управляющих слов, с (n-1) входами первого элемента ИЛИ и n входами элемента И-НЕ, а выходы элементов ИЛИ и И-НЕ соединены с информационными входами мультиплексора, вход управления которого соединен с выходом переноса АЛУ, а выход которого соединен с первыми входами второго и третьего элементов ИЛИ, выход АЛУ идентичности входных кодов соединен через первый инвертор с первыми входами второго и третьего элементов И, а выход переноса АЛУ соединен с вторым входом второго и через второй инвертор с вторым входом третьего элемента И, выходы которых подключены к вторым входам второго и третьего элементов ИЛИ, выходы которых соединены с входами четвертого элемента И и соответствующими входами блока формирования машинных и управляющих слов, вход управления которого соединен с выходом четвертого элемента И, причем блок формирования машинных и управляющих слов содержит первую, вторую и третью пары регистров сдвига, буферный регистр и секционированное оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) со схемами обpамления, входы трех из которых соединены шинами с выходами пар регистров сдвига, а четвертый соединен через буферный регистр с информационными выходами блока формирования признаков, адресные входы и информационные выходы секций ОЗУ соединены общей шиной с вводами блока приема и передачи, информационные входы пар регистров сдвига соединены соответственно с выходами логического блока, второго и третьего элементов ИЛИ блока формирования признаков, а входы управления пар регистров сдвига и буферного регистра подключены шиной управления к соответствующим выходам генератора импульсов, вход разрешения приема в буферный регистр соединен с выходом четвертого элемента И блока формирования признаков.

При реализации изобретения по сравнению с прототипом с помощью введенных блоков и устройств осуществляют одновременное считывание информации от всех сечений, формирование машинных слов и слов управления с последующей их передачей в ЭВМ, что позволяет увеличить скорость считывания и передачи информации.

На фиг. 1 и 2 показано формирование машинных и управляющих слов; на фиг. 3 приведена схема предлагаемого устройства; на фиг. 4 схема блока формирования признаков; на фиг. 5 схема блока формирования машинных и управляющих слов.

Устройство (фиг. 3) состоит из телевизионного датчика 1, видеоусилителя 2, селектора 3 видеосигнала, блока 4 синхронизации и управления, первого счетчика 5, второго счетчика 6, блока 7 выделения границ по координате Y, блока 8 выделения границ по координате Х, первого элемента И 9, блока видеоконтроля (не показан), блока 11 приема и передачи информации сопряжения, блока 12 выбора уровней, блока 13 амплитудных компараторов, генератора 14 импульсов, ЭВМ 15, логического блока 16, третьего счетчика 17, первого 19 и второго 18 регистров хранения информации, блока 20 формирования признаков и блока 21 формирования машинных и управляющих слов.

Блок формирования признаков содержит арифметико-логическое устройство 22, первый 23, второй 24 и третий 25 элементы ИЛИ, второй 26, третий 27 и четвертый 28 элементы И, элемент И-НЕ 29, мультиплексор 30, инверторы 31 и 32.

Блок формирования машинных и управляющих слов содержит первую 33, вторую 34 и третью 35 пары регистров сдвига, буферный регистр 36, секционированное оперативное запоминающее устройство 37 со схемами обрамления.

Телевизионный датчик 1 представляет собой функциональный модуль, предназначенный для получения стандартного телевизионного видеосигнала. Видеоусилитель 2 предназначен для усиления видеосигнала до необходимого уровня, селектор 3 видеосигнала для выделения из полного телевизионного видеосигнала сигналов строчной и кадровой синхронизации и приведения этих сигналов к необходимому логическому уровню. Импульсы строчной частоты выделяются дифференцированием, а кадровой частоты интегрированием сигналов. Введение в состав устройства селектора 3 позволяет обрабатывать видеосигнал не только от телевизионного датчика, но и от других стандартизованных по выходу источников видеосигнала: видеомагнитофонов, линий связи, имитаторов и синтезаторов видеосигнала, что расширяет функциональные возможности устройства.

Блок 4 осуществляет синхронизацию блоков устройства в соответствии с пиком телевизионных разверток растра и установку счетчиков в исходное состояние. Счетчик 5 выполняет функции управляемого делителя частоты. Он уменьшает частоту следования строчных синхроимпульсов в два, четыре и восемь раз, чем достигается изменение масштаба дискретизации по кадру. Блок 7 выделения границ по координате Y выделяет для обработки "окно", т.е. участок растра по кадру (по координате Y). Блок содержит счетчик начала и конца участка, триггеры начала Т_о и конца Т_ко окна и ключ (на фиг. 2 не показаны). Если текущая строка находится внутри "окна", определенного содержимым счетчиком начала и конца участка, устанавливается триггер Т_о и разрешает прохождение строчных импульсов через ключ на элементе И 9. По окончании "окна" триггер закрывает ключ.

Элемент И 9 разрешает прохождение импульсов опорной частоты генератора 14 в счетчик 6 по сигналу из блока 7 выделения границ по координате Y. Счетчик 6 аналогичен счетчику 5 и выполняет аналогичную функцию делит частоту опорного генератора 14 в два, четыре и восемь раз до нужного масштаба дискретизации в пределах строки разложения.

Блок 8 выделения границ по координате Х выделяет для ввода участок строки. Блок содержит счетчики начала и конца участка (на схеме не показаны). Значениями счетчиков определяется участок строки для обработки. В течении цикла ввода изображения блок 8 выделяет последовательность импульсов, соответствующую во временной области моментам формирования первичных отсчетов изображения в объеме выбранного числа элементов разложения. Эти импульсы управляют работой сдвиговых регистров. Функциональная схема блока 8 границ аналогична схеме блока 7.

Блок 11 приема и передачи информации предназначен для организации связи устройства для считывания информации с ЭВМ. Этот блок реализует прямой и программный режимы доступа к памяти ЭВМ, содержит буферные регистры для хранения информации о формате разложения, относительном местоположении считываемого участка растра, о порогах квантования видеосигнала по яркости, о начальном адресе сегментов ОЗУ.

В качестве ЭВМ 15 используется универсальная или специализированная вычислительная машина, которая осуществляет управление режимами работы устройства, катализацию и хранение видеоинформации.

Генератор 14 импульсов генерирует опорную частоту, синхронную с частотой телевизионного датчика, формирует первичные сигналы управления секционированным оперативным запоминающим устройством, последовательность тактовых импульсов для синхронизации работы первого и второго регистров хранения информации, коммутацию регистров сдвига в парах, сигналы блокировки работы схемы на время обратного хода развертки по строке, вырабатывает сигналы начальной установки блоков и устройств.

Блок 12 выбора уровней предназначен для выбора уровней срабатывания схемы при квантовании видеосигналов по амплитуде. Блок содержит по крайней мере один цифроаналоговый преобразователь и делитель напряжения. Выходное напряжение цифроаналогового преобразователя служит источником питания делителя напряжения, с помощью которого задаются уровни порогов для амплитудных компараторов блока 13. Величина уровней порогов соответствует цифровому коду, подаваемому на входы ЦАП из ЭВМ через блок 11.

Блок 13 амплитудных компараторов содержит амплитудные компараторы, число которых определяется числом сечений изображения, имеющие прямой и инверсный выходы. На один вход всех аналоговых быстродействующих компараторов подают видеосигнал, на другой вход каждого компаратора подают опорное напряжение с делителя напряжения таким образом, что каждому амплитудному компаратору соответствует свой уровень и сечение. В результате видеосигнал сравнивается с n пороговыми уровнями, каждый компаратор выдает результат (превышает ли видеосигнал установленный порог или нет) в виде двухуровневого сигнала. В совокупности на выходах блока формируется код типа 11110000000. начиная с выхода амплитудного компаратора с наименьшим порогом срабатывания. Единицы соответствуют тем компараторам, для которых порог срабатывания (опорное напряжение) по величине меньше значения видеосигнала в момент считывания информации. На инверсных выходах амплитудных компараторов формируется код типа 00001111111.

Логический блок 16 предназначен для преобразования кода, снимаемого с выходов блока амплитудных компараторов, в двоичный код и код "четное/нечетное" сечение, причем "0" на данном выходе соответствует четному номеру сечения, а "1" нечетному. На первой ступени логический блок выдает унитарный код, принимающий значение логической единицы только на одном выходе, соответствующем самому высокому уровню, для которого выполняется условие напряжения на входе больше порогового уровня, при этом реализуется система переключательных функций На второй ступени логического блока унитарный код преобразуется в двоичный путем объединения операцией ИЛИ соответствующих выходов первой ступени по правилу формирования двоичного кода на выходе логического блока, т.е.

BI_{мл.разр.}= Y_i объединяются все выходы Y, в двоичном коде номера уровней которого содержатся в младшем разряде; B2= Y_i объединяются все выходы Y, содержащие единицы в разряде двоек; B_{ст.разряд}= Y_i объединяются все выходы Y, содержащие единицы в старшем разряде.

Выход "чет/нечет" соответствует выходу элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами Y_i нечетных уровней логического блока A=Y1∨Y3∨Y5∨.∨Yn (n-нечетное число) A=Y1∨Y3∨Y5∨.∨Y(n-1) (n-четное число).

Первый 19 и второй 18 регистры хранения информации предназначены для записи и хранения информации о двух соседних точках в течение времени ее обработки АЛУ и записи в пары регистров сдвига блока 21. Первый регистр хранит информацию о текущем значении, а второй о предыдущем значении. Второй регистр выполнен двухступенчатым, в регистр первой ступени записывается информация о текущем значении, при записи нового текущего значения содержимое регистра первой ступени переписывается в регистр второй ступени и подается на АЛУ как предыдущее значение.

Блок 20 формирования признаков предназначен для анализа информации о двух соседних точках изображения. Он содержит арифметико-логическое устройство 22, предназначенное для вычитания кодов, хранящихся в первом 19 и втором 18 регистрах, результат выдается в дополнительном коде, для формирования сигналов Х<Y, X>Y и X-Y|>1, где Х значение в текущей точке; Y значение в предыдущей точке. Первый элемент ИЛИ 23 предназначен для формирования сигнала при разности Х-Y| >1, который подают на блок 20 через второй 24 и третий 25 элементы ИЛИ и через четвертый элемент И 28. Элемент И-НЕ 29 выполняет аналогичную функцию элемента 23 при разностиХ-Y| отрицательной, но по модулю большей единицы. Мультиплексор 29 коммутирует выходы элементов 23 и 29 в зависимости от знака разности Х-Y. Второй 26, третий 27 элементы И и второй 31 и третий 32 элементы ИЛИ обеспечивают формирование сигналов Х>Y и X<Y.

Устройство работает следующим образом.

На этапе подготовки устанавливаются параметры вводимого изображения: относительное местоположение и размер считываемого растра Y_нач. Х_нач. Δ Y, Δ Х, число элементов разложения (масштаб дискретизации) К1, К2, начальное значение пороговых уровней. Эта информация передается из ЭВМ 15 через буферные регистры блока 11 в счетчики 5 и 6, блоки 7 и 8 выделения границ по координатам Y и Х, блок 12 выбора уровней.

На этапе считывания видеоинформации из телевизионного датчика 1 через видеоусилитель 2 селектор 3 непрерывно подается видеосигнал. В селекторе происходит разделение видеосигнала на синхронизирующие кадровые, строчные и видеосигнал. Сигнал "Пуск", поступающий из ЭВМ 15 через блок 11, переводит блок 4 в режим управления вводом изображения.

С приходом кадрового синхроимпульса (КСИ) происходит привязка к конкретному полукадру (четному или нечетному) и строчные синхроимпульсы (ССИ) начинают поступать на счетчик 5. Счетчик 5 "разряжает" растр, т.е. уменьшает число строк до выбранного формата разложения. Коэффициент деления установлен по коду из ЭВМ. Синхроимпульсы (СИ), соответствующие необходимой частоте следования строк в считываемом растре, поступают в блок 7 выделения границ по координате Y. В счетчиках начала и конца окна этого блока содержится код, соответствующий номеpу строки, с которой начинается считывание, и строки, на которой ввод изображения заканчивается. При переполнении счетчиков во время подсчета строчных импульсов устанавливаются триггера начала и конца окна Т_о и Т_ко, которые определяют границы участка растра по коду для считывания. Если текущая строка находится в пределах этого участка, элемент И 9 открывается разрешающим сигналом с блока 7 выделения границ и пропускает импульсы генератора 14, которые размещают выделенную строку в счетчик 6. Счетчик 6, как и счетчик 5, в соответствии с установленным коэффициентом деления уменьшает частоту дискретизации по строке (по координате Х). С выхода счетчика 16 импульсы дискретизации поступают на вход блока 8 выделения границ по координате Х, в котором определяется участок строки для считывания. Функционирование блока 7 не отличается от рассмотренного. Импульсы на выходе блока 8 выделения границ по координате Х соответствуют моментам дискретизации данного участка всего растра, доступного сканированию телевизионным датчиком, в данном объеме разложения. Эти импульсы подаются на регистры сдвига блока 21 для фиксации мгновенных значений видеосигнала в кодированном виде.

Формирование машинных и управляющих слов в формате ЭВМ продолжается 16 тактов сдвига регистров трех пар 33-35, после чего необходимо инициировать коммутацию регистров сдвига пар и обмен с тремя секциями оперативного запоминающего устройства.

Сущность формирования машинных и управляющих слов поясняется на фиг. 1 и 2.

Для сжатия информации при ее считывании по сечениям логический блок 16 выдает на выходе чет/нечет сигнал логического нуля "0", если уровень входного сигнала соответствует четному сечению, и сигнал логической единицы, если уровень входного сигнала соответствует нечетному сечению. Поле растра содержит n элементов разложения вдоль строки (например, 256) и m элементов по кадру (например, 256), всего nxm элементов, при этом яркость элемента разложения кодируется k-разрядным словом, объем одного кадра равен nxmxk (2¹⁹) бит. При считывании по сечениям объем информации от одного кадра увеличивается и составляет (nxmx2^k) бит, при принятом формате разложения 256х256х256 составляет 2²⁴ бит, по отношению к случаю кодирования яркости k-разрядными словами (k= 8, объем 256х256х8 составляет 2¹⁹ бит) требуется значительно большее время для передачи информации одного кадра и значительно больший объем памяти для ее записи. При этом все сечения проектируются на плоскость (фиг. 1). При таком представлении требуется объем памяти 256х256х1= 2¹⁶, что значительно меньше рассмотренного раньше (256х256х256= 2²⁴), но в этом случае есть ограничения (фиг. 1): 1. Совпадение границ сечения N 1 и N 2, соответственно потеря перехода "0" __→ "1" ("1" __→ "0") и границы; 2. Неразличимость вершин и впадин (сечение N 7 и N 1); 3. Верхнее сечение не может быть шире него, но может быть равно, поэтому возможно поглощение верхним сечением нижнего, т.е. отличие выше лежащего сечения более чем на единицу (сечение N 6 поглотило сечения N 4 и N 5);
4. При поглощении сечений возможно совпадение кодировки (поглощение нечетного числа сечений) и, как следствие, поглощение границ всего сечения.

Данные ограничения снимаются при формировании управляющих слов и дополнительного массива, при этом объем памяти возрастает до 256х256х4=2¹⁸, но меньше, чем при считывании по отдельным сечениям.

Формирование слов (фиг. 2) осуществляется следующим образом. До поступления импульса "Пуск" от ЭВМ регистры 19 и 18 хранения находятся в нулевом состоянии, что соответствует позиции 0 на фиг. 2 (не показана).

После запуска устройства осуществляется обработка первого элемента разложения растра позиция 1 на фиг. 2. В этом случае входной сигнал превышает только уровень 01, поэтому позиции 1 соответствует код 1000000000. Этот код сравнивается с предыдущим значением кодом 0000000000. Поскольку единица соответствует нечетному сечению, то в первый разряд машинного слова записывается единица (см. позицию 1 на фиг. 1). Текущее значение кода больше предыдущего 10000000000 00000000000, в разряд управляющего УС1 записывается единица, а в разряд УС2 ноль, что соответствует возрастанию функции. Обработке следующего элемента 2 разложения соответствует позиция 2, в пределах которой входной сигнал превышает пороговый уровень 02, которому в данном случае соответствует код 1100000000. Код позиции 2 сравнивается с кодом позиции 1, в следующий разряд машинного слова записывается 0, так как сечение имеет четный номер, а в разряд управляющих слов УС1 и УС2 записывается соответственно 1 и 0 и так далее до позиции 6. Код позиции 6 (1111100000) соответствует коду позиции 5, сечение нечетное, поэтому в соответствующие разряды машинного и управляющих слов записывается 1, 0, 0. Аналогично происходит до позиции 8 включительно. Позиция 9 соответствует четному сечению, код которого (1111111100) меньше кода (1111100000) предыдущей позиции, поэтому в разряд машинного слова записывается 0, а в разряды УС1 и УС2 соответственно 0 и 1. В случае отличия текущего значения от предыдущего белее чем на единицу (например, позиция 13 и позиция 14) в соответствующий разряд машинного слова записывается 0 (сечение четное), в разряды УС1 и УС2 единицы и дополнительно в ОЗУ с организацией типа "стек" записывается разность кодов.

При переходе к следующей строке формирование машинного и управляющих слов происходит аналогично.

Число разрядов формируемых слов равно числу элементов разложения вдоль строки. В соответствии с форматом применяемой ЭВМ данные слова разбиваются на ряд слов (например, при числе элементов разложения вдоль строки 256 и использовании 16-разрядной ЭВМ машинное и управляющие слова УС1 и УС2 разбивают на 16 соответствующих слов).

Блок амплитудных компараторов 13 осуществляет сравнение входного видеосигнала с рядом пороговых уровней, которые задаются блоком 12 выбора уровней. В результате сравнения блок вырабатывает код, который соответствует входному сигналу и показан на i-ой позиции фиг. 2.

Логический блок 16 преобразует данный код в двоичный и вырабатывает сигнал чет/нечет, где четному номеру сечения соответствует сигнал 0, а нечетному сечению 1.

Двоичный код как текущее значение входного видеосигнала записывается по сигналу с блока 8 в первый 19 регистр хранения и в регистр первой ступени регистра 18, при этом содержимое регистра первой ступени переписывается в регистр второй ступени, как предыдущее значение сигнала. С выходов регистров 19 и 18 коды текущего и предыдущего значений видеосигнала как первое Х и второе Y слагаемые подаются на арифметико-логическое устройство АЛУ 22 блока формирования признаков 20. На выходе АЛУ получают разность Х-Y в дополнительном коде, с выхода сигнала переноса знак разности (0 код Х больше кода Y или 1 код Х меньше кода Y), на выходе идентичности входных кодов получают сигнал "1", если коды равны.

Блок 20 формирования признаков формирует сигналы на трех выходах: первый выход сигнал логической единицы, если текущее значение Х меньше предыдущего значения Y, в этом случае разность Х-Y отрицательная, а на выходе идентичности входных кодов формируется 0. Сигналы идентичности входных кодов через инвертор 31 и сигнал знака разности подаются на входы первого элемента И 26, с выхода которого снимается логическая единица и как сигнал Х<Y, а через второй элемент ИЛИ 23 подается на выход блока 20. Второй выход блока 20 сигнал логической единицы, если текущее значение Х больше предыдущего значения Y, в этом случае разность Х-Y положительная, на выходе идентичности входных кодов формируется 0, сигналы с выхода идентичности входных кодов и знака через инверторы 32 и 31 подаются на входы третьего элемента И 27, с выхода которого снимается логическая единица как сигнал Х>Y и через третий элемент ИЛИ 25 подается на выход блока 20. Третий выход сигнал логической единицы, если текущее Х и предыдущее Y значения отличаются более чем на единицуХ-Y|>1, если разность (Х-Y) положительная, то она представлена прямым кодом, наличие единицы хотя бы в одном разряде, не считая младшего, свидетельствует о том, что разность больше единицы, поэтому информационные выходы АЛУ за исключением младшего объединяются первым элементом ИЛИ 23, сигнал логической единицы на выходе которого является признакомХ-Y|>1, если разность Х-Y на выходе АЛУ отрицательная, то она представлена дополнительным кодом, поэтому наличие хотя бы одного нуля в выходном коде АЛУ является признаком Х-Y| >1, который формирует элемент И-НЕ. Прямой и дополнительный коды различаются по значению 0/1 в знаковом разряде разности, этим сигналом управляют мультиплексором 30 по входу управления, а на информационные входы подают сигналы с выходов элементов 23 и 29, сигнал с выхода мультиплексора через элементы 24 и 25 подается на выход блока 20 как сигналы Х<Y и X>Y и через четвертый элемент И 28 как сигналХ-Y| >1.

С информационных выходов АЛУ сигнал разности кодов по шине данных подают в блок 21 формирования машинных и управляющих слов. В блоке 21 на первые регистры трех пар регистров сдвига 33-35 подают соответственно сигналы чет/нечет с выхода логического блока 16, с выхода Х>Y и с выхода Х<Y блока 20, инициализация работы регистров сдвига осуществляется сигналом с выхода блока 8. При завершении обработки n элементов разложения (например, 16) формируются в первых регистрах пар сдвиговых регистров 16-разрядные машинное и управляющие УС1 и УС2 слова.

После обработки каждого 16-го элемента разложения информацию подают на входы вторых регистров пар сдвиговых регистров, коммутируя их входы и выходы сигналами с выхода триггера генератора 14 импульсов (на схеме триггер не показан), который опрокидывается импульсами сдвига после деления на 16 с помощью делителя частоты (делитель частоты входит в состав генератора импульсов, который на схеме не показан). При этом выходы первых регистров пар подключают к входам трех секций ОЗУ 37, сигналом с генератора 14 осуществляют запись в секции ОЗУ.

Буферный регистр 36 подключен шиной данных к информационным выходам и к выходу знакового разряда 19 АЛУ 22 блока формирования признаков 20. Разность кодов (Х-Y) через буферный регистр 36 при наличии сигнала разрешения с выходаХ-Y|>1 блока 20 записывают в четвертую секцию ОЗУ 37 сигналом с генератором 14 импульсов.

Информацию с секционированного оперативного запоминающего устройства 37 подают по общей шине на блок 11 приема и передачи, осуществляя передачу массивов данных в память ЭВМ в режиме прямого доступа.

Таким образом, вместо k массивов информации, соответствующей k сечениям, передается три массива информации о k сечениях и массив данных, который формируется в случае отличия кодов более чем на единицу. Если число слов в данном массиве увеличивается больше заведомо оговоренной нормы, то "расстояние" между сечениями под управлением ЭВМ увеличивается, а число сечений соответственно уменьшается, т.е. необходимо передать информацию в объеме четырех массивов. Если число сечений больше четырех (стандартное изображение на практике разбивают на число сечений до 256), то соответственно увеличивается скорость считывания и передачи информации в ЭВМ, для ее записи требуется меньший объем памяти.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ, содержащее последовательно соединенные телевизионный датчик, видеоусилитель и селектор видеосигнала, первый выход которого соединен с первым входом блока амплитудных компараторов, а второй выход подключен к информационному входу блока синхронизации и управления, первый выход которого соединен с тактовым входом первого счетчика, выход которого подключен к информационному входу блока выделения границ по координате Y, управляющий вход которого соединен с вторым выходом блока синхронизации и управления, а выход с первым входом элемента И, выход которого соединен со счетным входом второго счетчика, выход которого подключен к информацинному входу блока выделения границ по координате X, выход которого соединен с информационным входом третьего счетчика, генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к второму входу элемента И, блок приема и передачи информации, первый и второй выходы которого соединены соответственно с установочными входами первого и второго счетчиков, третий вход с управляющим входом блока синхронизации и управления, четвертый выход является выходом устройства, а пятый выход подключен к входу блока выбора уровней сигналов, выход которого соединен с вторым входом блока амплитудных компараторов, второй выход блока синхронизации и управления подключен к управляющим входам блоков выделения границ по координатам X и Y и третьего счетчика, отличающееся тем, что в него введены регистры, блок формирования признаков изображения, блок формирования машинных и управляющих слов и преобразователь напряжения в код, вход которого соединен с выходом блока амплитудных компараторов, первый выход с первым управляющим входом блока формирования машинных и управляющих слов, а второй выход с информационными входами первого и второго регистров, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам блока формирования признаков изображения, выход которого соединен с первым информационным входом блока формирования машинных и управляющих слов, выход которого подключен к входу блока приема и передачи информации, пятый выход которого соединен с вторым информационным входом блока формирования машинных и управляющих слов, второй управляющий вход которого подключен к выходу блока выделения границ по координате X, выход третьего счетчика соединен с управляющим входом второго счетчика, а третий выход блока приема и передачи информации подключен к управляющим входам генератора тактовых импульсов и первого и второго регистров.

РИСУНКИ

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