Устройство для ввода изображений в электронно- вычислительную машину

 

° .r- т е 07:.l(.

О П И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (, 728121 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22)Злннленн 23.03.71 (21) 2465675/18.24 с присоединением заяв и ¹ (51) M Кл. 2

G Об F 3/02

Государственный комитет

СССР (23) Hркоритет до делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.04.80 Бюллетень № 14 (53) УДК 681.14 (088.8) Датa опубликовакия описания 15 04 80 л (?2) Авторы изобретения

С. Л. Горелик, Ю. А. Громов и Б. М. Кац (7I ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ИЗОВРАЖЕНИЙ

В ЭЛЕКТРОННΠ— ВЫЧИСЛИТЕЛЬНУЮ МАШИНУ а

Изобретение относится к промышленности средств связи и может быть использовано, например, в устройствах преобразования изображения для систем отображения и обработки информации.

Известно устройство для ввода изображений в электронно-вычислительную машину (1), содержащее электроннолучевую трубку, блок управления сканированием, интенсивностью и апертурой электронного луча, блок анализа

ro иэображений и блок преобразования напряжения в код. Недостатком такого устройства является то, что ойо не позволяет выполнять дотюлнительt ные операции по обработке информации, так

15 как в нем апертура электронного луча не может быть перестроена ни вручную, ни при по мощи ЦВМ.

Наиболее близким техническим решением является устройство для ввода изображений

s электронно-вьтчттслительную машину t21, содержащее электроннолучевую трубку, блок управления сканированием, интенсивностью и апертурой электронного луча, выходы которого .1

2 подключены к соответствующим входам электроннолучевой трубки, и последовательно соеди-( ненные блок оптического преобразования, вход которого соединен с выходом электроннолучевой трубки, блок анализа изображений, блок фотоэлектронных умножителей и блок преобразования напряжения в код.

Недостатком этого устройства является низкое бь)стродействие.

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемое устройство введены блок умножения, первый вход которого подключен к выходу блока преобразования напряжения в код, а второй вход — к соответствующему входу устройства, блок оперативной памяти, соединенный двухсторонней связью с блоком умножения, сумматор, первый и второй информационные входы которого подключены к выходам блока умножения и блока оперативной лвмяти соответственно, а выход — к выходу устройства, и генератор синхроимпульсов, вход кото-

3 72812 рого соединен с первым входом блока управления сканированием, интенсивностью и апер. турой электронного луча и соответствующим входом устройства; а выход — с управляющими входами блока" умножения, блока оперативной памяти и сумматора и вторым входом блока управления сканированием, интенсивностью и апертурой электронного луча.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства для ввода !О изображений в электронно-вычислительную машину..

Устройство содержит электроннолучевую трубку 1, блок управления сканированием, инТенсивностью и апертурой электронного луча 2, блок оптического преобразования 3, блок анализа изображетий 4, блок фотоэлектронных умножителей 5, блок преобразования напряжения в код 6, блок умножения 7, блок оперативной памяти 8, сумматор 9 и генератор синхроимпульсов 10.

Устройство для ввода изображений в ЭВМ работает следующим образом.

При поступлении на первый вход блока управления сканированием, интенсивностью и апертурой электронного луча 2 кодовой информации от ЭВМ, на экране электроннолучевой трубки 1 фиксируется определенное положение светового пятна. Его изображение проектируется с помощью блока оптического преобразования 3 на фотоноситель в блоке анализа изображений 4. Световой поток прохо дит через изображение на фотоносителе в блоI ке 4 (высвечивается в нем точка) и поступает на блок фотоэлектронных умножителей 5, сигнал которого подается далее на блок преобра-. зования 6 напряжения в код. На выходе блока б появляется сигнал, пропорциональный фотографической плотности изображения на фотоносителе в данной точке кадра. На первый вход4 блока 2 подается сигнал о некоторой начальной апертуре, задаваемый с выхода ЭВМ. Кодовая информация с выхода блока 6 поступает на первый вход блока 7 умножения. Весовые коэффициенты задаются на стадии предварительной 45 настройки устройства для данного класса обработок и типов иэображений либо с пульта нервоначальной настройки (на чертеже не показан) при помощи блока 8, либо от ЭВМ. На вход генератора синхроимпульсов 10 также поступает запускающий сигнал (либо внешний, либо с выхода ЭВМ) и на eIo выходе появляется управляющее импульсное напряжение, определяющее начальное состояние блоков 7, 8, 9.

Кодовая информация, преобразованная в блоке

7, подается на блок оперативной памяти 8, а также непосредственно на сумматор 9. При поступлении следующего запускающего импульса (например от ЭВМ) на вход генератора синхроимпульсов 10 на его выходе появляется управляющий сигнал, задающий новое состояние блоков 7, 8, 9 и соответственно перестраивается апертура светового пятна под действием сигнала на втором входе блока 2. Величина выходного сигнала .от блока 6, соответствующего этой же данной точке кадра, изменяется.

Блок 7 производит преобразование (умножение на весовой коэффициент) этого сигнала также с измененным весовым коэффициентом, определяемым новым состоянием блоков 7 и 8 (под действием управляющего сигнала с выхода блока 10). Затем цикл перестройки апертуры быст- ро повторяется для этой же данной точки кадра,. но с другой апертурой и, таким образом, анализируется видеосигнал в каждой точке IIoля иэображения. По окончании нескольких циклов в ходе анализа элемента изображения в каждой точке кадра обработанный видеосигнал, соответствующий уже не исходному, а обработанному (методом такой электроннооптической фильтрации) иэображению, вводится в цифровой форме по заключительной команде от блока

10 к сумматору 9, с выхода этого сумматора.

9 — в ЭВМ. Зто позволяет уменьшить загрузку

ЭВМ операциями по,осуществлению процесса перестройки апертур и приема данных, вследствие чего упрощается математическое (программное) обеспечение ЭВМ и повышается про-, изводительность процесса обработки информации.

Блоки 7, 8, 9, 10 позволяют выполнить операции по перестройке апертуры электронного луча с высоким быстродействием, не загружая ими ЭВМ. Это делает возможным применение устройства ввода с ЭВМ, у которой меньше быстродействие. Обработка информации существенно облегчается. Кроме того, поделю.

;ение выхода генератора синхроимпульсов 10 ко второму входу блока 2 управления позволяет упростить и ускорить процесс умножения: на весовой коэффициент, так как эта операция тогда выполняется в блоке 2 управлением интенсивностью электронного луча синхронно с сигналом управления его апертурой, а блок 7 обеспечивает только изменение знаков.

Наличие дополнительного второго входа в блоке 7, подключенного к соответствующему выходу ЗВМ, позволяет заменить ручные операции по заполнению памяти в блоке 7 при его перестройке автоматическими, что позволяет автоматизировать перестройку блока 7 при переходе к другим видам обработки (например при смене типов изображений), что также повышает быстродействие и, следовательно, производительность процесса обработки информации.

Применение предлагаемого устройства ввода изображений в ЭВМ вместо известных

72812 аналогичных устройств ввода с программным управлением позволит значительно повысить производительность процесса обработки информации в целом и облегчить работу оператора за счет исключения сложных и трудоемких ручных операций по перестройке устройства ввода в входе процесса обработки информации.

Это особенно важно для специальных систем обработки и отображения информации, использующих специализированную ЭВМ, которая, 1о как правило, до предела загружена.

Предлагаемое устройство позволяет, путем выполнения части операций по обработке изображения с помощью введенных в .него блоков

7, 8, 9, 10; высвободить часть памяти ЭВМ, которая теперь может быть использована для друтих операций.

Формула изобретения

Устройство для ввода изображений в электронно-вычислительную машину, содержащее электроннолучевую трубку, блок управления ь сканированием, интенсивностью и апертурой электронного луча, выходы которого подключены к соответствующим входам электроннолучевой трубки, и последовательно соединенные блок оптического преобразования, вход которого зо соединен с выходом электроннолучевой трубки, 1 6

1 блок анализа изображений, блок фотоэлектронных умножителей и блок преобразования напряжения в код,отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, в устройство введены блок умножения, первый вход которого подключен к выходу блока преобразования напряжения в код, а второй вход — к соответствующему входу устройсгеа, блок оперативной памяти, соединенный двухсторонней связью с блоком умножения, сумматор, первый и второй информационные входы которого подключены к выходам блока умножения и блока оперативной памяти соответственно, а выход — к выходу устройства, и генератор синхроимпульсов, вход которого соединен с первым входом блока управления сканированием, интенсивностью и апертурой электронного луча и соответствующим входом устрой тва, а выход — с управляющими входами блока умножения, блока оперативной памяти и сумматора и вторым входом блока управления сканированием, интенсивностью и апертурой электронного луча.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ярославский Л. П. Устройства ввода— вывода изображений для ЦВМ, М., "Энергия", 1968, с. 48.

2. Гришин М. П. Автоматический ввод и обработка фотографических иэображений на

ЭВМ, "Энергия", 1976, с. 83.

ЦНИИПИ Заказ 1138/47 Тираж 751 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4