Телевизионный анализатор цветового состава изображений

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<„748910

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к ввт. свмд-ву— (22) Заявлено 20. 03. 78 (21)2594464/18-09 с присоединением заявки ¹â€” (51)М. КлР

Н 04 и 9/62 (23) Приоритет—

Опубликовано 1507.80. Бюллетень № 26

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 397. .612 (088.8) Дата опубликования описания 17.07.80 (72) Авторы изобретения

Н. А. Малинкин и К. А. Федченкон (71) Заявитель

Ленинградский ордена Ленина электротехнический институт им. В. И. Ульянова(Ленина) (54) ТЕЛЕВИЗИОНИЫЙ АНАЛИЗАТОР ЦВЕТОВОГО СОСТАВА

ИЗОБРАЖЕНИЙ

Изобретение относится к телевиде- ,нию и может использоваться для автоматизации телевизионных измерений.

Известен телевизионный анализатор- 5 цнетоного состава изображений, содер жащий датчик цветовых телевизионных сигналов, первые три выхода которогс соединены с соответствующими тремя входами первого цветного видеоконт- т0 рольного блока, к четвертому входу воспроизведения яркостной метки которого подключен выход блока управления, последовательно соединенные источник опорного напряжения.и координатный делитель, выход которого подключен к информационному входу клю чевого блока, управляющий вход которого подключен к выходу генератора сигнала диафрагмы, а выход подключен 2Q к первому входу сумматора, ко второму и третьему входам которого подключены выходы первого и второго инверторов, при этом выход сумматора подключен к входу "синего" цветоделенного2з сигнала изображения второго цветного видеоконтрольного блока, а входы "зеленого" и "красного" цветоделенных сигналон изображения второго цнетно го нидеоконтрольного блока соединены 30 соответственно с входами первого и вто рого иннерторов 1)

Однако известный анализатор не позволяет проводить анализ в автоматическом режиме, что приводит к снижению точности анализа цветового состаSn изображения.

Целью изобретения является повышение точности анализа цветового состава изображения путем сопоставления сигналов с эталонной областью воспроизводимых цветов в автоматическом режиме.

Для этого в телевизионный анализатор цветового состава изображений введены трехканальный блок сравнения, каждый иэ каналов которого содержит включенный на входе коммутатор, причем выход коммутатора подключен к первому входу пикового детектора, выход которого подключен к первому входу блока сравнения, кроме того, введены формирователь импульсов сброса, блок логического сопоставления, блок оперативной памяти, первый и второй: генераторы линейно изменяющегося напряжения, причем входы первого и второго генератора линейно изменяющегося напряжения соединены с выходом ключевого блока, выход первого генерато748910 ра линейно-изменяющегося напряжения соединен с входами первого инвертора и входом "зеленого" цветоделенного сигнала изображения второго цветного видеоконтрольного блока, выход второго генератора линейно-изменяющегося напряжения соединен с входами второго инвертора и входом "красного" цветоделенного сигнала изображения второго цветного видеоконтрОльного блока, а первые входы коммутаторов каждого из каналов подключены соответственно к четвертому, пятому и шестому выходам датчика цветовых телевизионных сигналов,при этом вторые входы коммутаторов соединены между собой и с выходом, блока управления, а выходы блока срав, нения каждого из каналов соединены с соответствующими тремя входами блока логического сопоставления, выход которого через блок оперативной памяти подключен к четвертому входу второго цветного видеоконтрольного блока, а через формирователь импульсов сброса подключен ко вторым входам пиковых детекторов всех каналов трехканального блока сравнения, вторые входы блоков сравнения каждого из каналов соединены с соответствующими входами второго цветного видеоконтрольногo блока.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предложенного анализатора.

Телевизионный анализатор цветового состава изображения содержит источник 1 опорного напряжения, коор динатный делитель 2, ключевой блок

3,. генератор 4 сигнала диафрагмы, сумматор 5, первый и второй генераторы б и 7 линейно изменяющегося напряжения, первый и второй инверторы

8 и 9, первый цветной видеоконтрольный блок (ЦВКБ)10, датчик 11 цветовых телевизионных сигналов (ДЦТС), второй ЦВКБ 12, трехканальный блок 13 сравнения, каждый из каналов которого содержит коммутатор 14, пиковый детектор 15 и блок 16 сравнения, блок 17 оперативной памяти, формирователь 18 импульсов сброса, блок 19 управления, блок 20 логического сопоставления.

Телевизионный анализатор работает следующим образом.

Работа анализатора основана на сравнении цветоделенных сигналов исследуемого иэображения с тремя эталонными сигналами, моделирующими плоскость постоянного модуля.

Формирование эталонных сигналов производится следующим образом.

Регулируемый с помощью координат ного делителя 2 потенциал с выхода источника 1 опорного напряжения поступает в каналы формирования эталонных сигналов через ключевой блок 3, управляемый импульсами с выхода ге нератора 4. Эти импульсы задают раэмер и местоположение синтезируемого в данном поле цветового треугольникамодели плоскости в цветовом пространстве. Прямоугольные импульсы, амплитуда которых .определяется коэффициентом передачи координатного делителя 2, а длительность и количество — размером электронной диафрагмы, управляют работой генераторов б и 7 таким образом, что на выходе первого гвнвра тора б ("зеленый" канал) образуются о линейно нарастающие пилообразные импульсы строчной частоты положительной полярности, амплитуда которых равна амплитуде поступающих на его вход прямоугольных импульсов. Be15 личина этого сигнала в каждый момент времени определяет абсциссу цветности элементарного участка модели плоскости в цветовом пространстве, формируемой на экране ЦВКБ 12. На выходе

Щ второго генератора 7 (" красный" канал) образуется линейно падающий пилообразный эталонный сигнал кадровой частоты положительной полярности, амплитуда которого также определяется амплитудой входных прямоугольных импульсов, т.е. координатным делителем

2,и равна амплитуде пилообразных импульсов "красного" канала, а его величина определяет ординату цветности элементарного участка модели плоскости цветового пространства. Эталонный сигнал "синего" канала формируется на выходе сумматора 5 путем сложения сигнала цветового модуля с выхода ключевого блока 3 с инвертированными с помощью инверторов 8 и 9 выходными сигналами "красного" и зеленого" каналов. Таким образом на соответствующие входы ЦВКБ 12 поступают эталонные сигналы цветового треугольника с постоянной величиной суммарного сигнала, определяющей положение формир емой в цветовом пространстве плоскости.

Затем происходит обработка цветоделенных видеосигналов.

ЛЦТС 11 формирует цветоделенные видеосигналы исследуемого цветного изображения. Визуальный контроль этого изображения и положения стробирующего маркера, формируемого с помощью блока 19 управления, осуществляется

ЦВКБ 10. Блок 19 управления вместе с коммутаторами 14 блока 13 сравнения обеспечивает воэможность считыва— ния информации о цвете элементов анализируемого изображения с частотой полей. В каждом поле на выходы коммутаторов 14 поступают импульсы, амплитуда которых совпадает с величиной входных цветоделенных видеосигналов в момент формирования стробирующего маркера. Эти импульсы преобразуются пиковыми детекторами 15 в постоянные напряжения, величина которых совпадает ,.с амплитудой соответствующих импульсов и пропорциональна координатам цвета

748910

Формула изобретения

Телевизионный анализатор цветового состава изображений, содержащий датчик цветовых телевизионных сигналов, 5О первые три выхода которого соединены .с соответствующими тремя входами первого цветного видеоконтрольного блока, к четвертому входу воспроизведения яркостной метки которого подключен вы-55 ход блока управления, последовательно соединенные источник опорного напряжения и координатный делитель, выход которого подключен к информационному входу ключевого блока, управляю- 6О щий вход которого подключен к выходу генератора сигнала диафрагмы, а выход подключен к первому входу сумма- л тора, ко второму и третьему входам которого подключены выходы первого н

65 выделенного в данном поле элемента иэображения. В момент попарного совпадения одноименных постоянных напряжений и эталонных сигналов, выявляемый с помощью блоков 16 сравнения

/ на выходе блока 20 формируется импульс записываемый в блок 17, который обесtcj печивает регенерацию этого импульса в последующих пблях разложения. Местоположение этого импульса на телевизионном растре однозначно соответствует цветности элемента выбранного в регистрируемом на экране ЦВКБ 10 изображении. В момент, совпадающий с задним фронтом этого импульса, формирователь 18 осуществляет разряд пиковых детекторов 15, и анализатор оказывает-15 ся подготовленным к анализу цвета следующего элемента изображения. По мере обхода элемента эа элементом с частотой полей анализируемого изображения на экране ЦВКБ 12 автомати-. Щ чески формируется заданное с помощью координатного делителя 2 сечение тела цветового охвата, так как, если сумма постоянных напряжений на выходах пиковых детекторов 15, пропор- 25 циональная цветовому модулю анализируемого в данном поле элемента, не равна сумме эталонных сигналов, импульс на выходе блока 20 не формируется, что свидетельствует о непересечении плоскостью заданного координатным делителем 2 модуля точки цвета анализируемого элемента.

Предложенный телевизионный анализатор цветового состава изображений характеризуется автоматизацией измерений цветового содержания в пределах выбранного фрагмента изображения произвольной формы, наглядностью отображения результатов анализа цветового состава, высоким коэф- 4О фициентом сжатия цветовой информации эа счет графического отображения данных, возможностью отображения и из мерения цветовых параметров, характеризующих динамику процессов. 45

Ьтброго инверторов, при этом выход сумматора подключен к входу "синего" цветоделенно1 б"сигнала изображейия второго цветного видеоконтрольного блока, а входы "зеленого" и "красного" цветоделенных сигналов изображения второго цветного видеоконтрольного блока соединены соответственно с входами первого и второго инверторов, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения точности анализа цветового состава изображения путем сопоставления сигналов с эталонной областью воспроизводимых цветов в автоматическом режиме, дополнительно введены трехканальный блок сравнения, каждый из каналов которого содержит включенный на входе коммутатор приф чем выход коммутатора подключен к первому входу пикового детектора, выход которого подключен к первому входу блоха сравнения, кроме того, введены формирователь импульсов сброса, блок логического сопоставления, блок оперативной памяти, первый и второй генераторы линейно изменяющегося напряжения, причем входы первого и второго генератора линейно изменяющегося напряженйя «соединены с вы« ходом ключевого блока, выход первого генератора линейно изменяющегося напряжения соединен с входами первого инвертора и входом "зеленого" цветоделенного сигнала изображенйя второго цветного видеоконтрольного блока, выход второго генератора линейно изменяющегося напряжения соединен с входами второго инвертора и входом "красного" цветоделенного сигнала иэображения второго цветного видеоконтрольного блока, а первые входы коммутаторов каждого иэ каналов подключены соответственно к четвертому, пятому и шестому выходам датчика цветовых телевизионных сигналов, при этом вторые входы коммутаторов соединены между собой и с выходом блока управления, а выходы блока сравнения каждого из каналов соединены с соответствующими тремя входами блока логического сопоставления, выход которого через блок оперативной памяти подключен к четвертому входу второго цветного видеоконтрольного блока, а через формирователь импульсов сброса подключен ко вторым входам пиковых детекторов всех каналов трехканального блока сравнения, вторые входы блоков сравнения каждого из каналов соединены с соответствующими входами второго цветного видеоконтрольного блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Хесин A. Я. Автоматический анаиз качестве телевизионного иэображения. Рига, "Зинатие", 1969, рис. 2-16 (прототип)..

748910

1 Тираж 729 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35, Раушская наб, д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Г. Теплова

Редакто М. Ватанова Тех ед A. Щепанская Корректор Г. Решетник

Заказ 4265/5