Устройство для распознавания прямых линий и краев изображений объектов Советский патент 1984 года по МПК G06K9/36 

Устройство относится к автоматике и может быть использовано при построении телевизионных устройств распознавания образов по принципу прямого края, например зрительных анализаторов промышленных интегральных роботов, работающих при обнаружении трещин в деталях рентгено-телевизионными методами. Известно устройство для распознавания прямых линий и краев изображений объектов, содержащее датчик виде сигнала, который через устройство ди ференцирования и формирователь уровня подключен к входу схемы совпадения. Выход этой схемы через устройство задержки и элемент ИЛИ подключен к ее второму входу. К второму входу элемента ИЛИ подсоединен генератор импульсов с периодом следования, кратным периоду разложения. Выход схемы совпадения подключен к входу второй схемы совпадения, к второму входу которой подключен другой генератор импульсов с периодом следования таким же, как-и у первого, но с фазовым опережением, причем оба генератора синхронизируются строчной частотой. Выход второй схемы совпадения соединен с входом счет чика, а выходы триггеров счетчика подключены к дешифратору, выход которого подключен к индикатору обнару жения lj . Недостатком этого устройства является малая вероятность правильного распознавания объектов при различных статистических характеристиках фона Недостаток связан с тем, что в зависимости яркости от фоновых составляющих на вход формирователя уровня подается различная амплитуда сигнала а в качестве порогового сигнала пода ется постоянное напряжение.в зависимости от заданных вероятностей ложной тревоги и пропуска цели при данных статистических характеристиках фона, поэтому при изменении этих ха рактеристик вероятность правильного обнаружения может резко снизиться,.. Наиболее близким к изобретению является устройство для распознаваний прямых линий и краев изображений объектов содержащее телевизионный дат чик,выход которого через формирователь видеосигналов и дифференцирующий элемент подключены к компара тору, генераторы импульсов, соедине ные через соответствующие элементы И со счетчиками, дешифратор, подключенный к одному счетчику и к индикатору, регистры, логический блок и элементы ИЛИ Z . Недостаток -устройства заключается в недостаточно высокой точности. Цель изобретения - повышение точности устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее компаратор, соединенный с дифференцирующим элементом и с одним входом первого элемента И, элемент ИЛИ, входы которого подключены к первому генератору импульсов и к элементу задержки, а выход соединен с другим входом первого элемента И, выхоД которого соединен с элементом задержки и с одним входом второго элемента И, другой вход которого подключен к второму генератору импульсов, а выход - к первому и второму счетчикам, дешифратор, соединенный с первым счетчиком и с индикатором, и регистры, введены первьй элемент равнозначности, входы которого соединены с первым регистром и с вто- рым счетчиком, третий счетчик, подключенньш к выходу первого элемента равнозначности, соединенному с входом второго счетчика, второй элемент равнозначности, входы которого подключены к первому регистру, а выходы соединены с входами третьего счетчика и второго регистра, четвертый счетчик, подключенный к входам и выходу второго элемента равнозначности, и цифроаналоговый преобразователь, вход которого соединен с вторым регистром, подключенным к третьему счетчику, а выход подключен к другому входу компаратора. На чертеже представлена блок-схема устройства. Устройство включает дифференцирующий элемент 1, компаратор 2, первый элемент ИЗ, элемент 4 задержки, элемент ИЛИ 5, первый генератор 6 импульсов, второй- элемент И 7, второй генератор 8 импульсов, первый счетчик 9, дешифратор 10, индикатор 11, второй счетчик 12, первый элемент 13 равнозначности, первый регистр 14, второй элемент 15 равнозначности, третий 16 и четвертый 17 счетчики, второй регистр 18 и цифроаналоговый преобразователь 19. 3 Устройство работает следующим образом. Продифференцированный и преобразо ванный элементом 1 в двухградационную форму сигнал подается на элемент И 3. На второй вход элемента И 3 через элемент ИЛИ 5 поступают импульсы от генератора 6 импульсов. С выхода элемента И 3 импульсы через элемент 4 задержки и элемент ИЛИ 5 вновь поступают на элемент И 3 благодаря чему замыкается петля поло жительной обратной связи и, начиная с момента первого совпадения, происходит селекция видеосигнала от связных контуров. Прямолинейная направленность селекции определена структурой последовательного фильтра, включающего лишь один элемент задержки. В случае если выделенный видеосигнал достигает импульсов, вьфабатываемых вторым генератором 8 импуьсов, на выходе элемента И 7 появляются импульсы совпадения, которые подсчитываютс счетчиком 9. Значение кода, установленного в дешифраторе 10, сравнивает ся с выходным сигналом счетчика 9. Это значение определяет ту минимальную длину объекта, при которой происходит срабатывание индикатора 11. Для обнаружения объектов, ориентированных произвольным-образрм, необходимо использовать параллельные каналы, каждый из которых распознает линии, ориентированные в своем секторе. Импульсы с выхода элемента И 7 поступают также на счетный вход счетчика 9. Сигналы с выходов счетчика поступают на входы элемента 13 834 равнозначности, на вторые входы которого подаются сигналы с регистра 14. В регистре 14 предварительно ytтанавливается заданное число, определяющее количество полей, за которое производится вычисление среднего значения числа импульсов в поле на выходе элемента И 7. При достижении числа импульсов на выходах счетчика 12, равного заданному числу, производится запись импульса с выхода элемента 13 равнозначности в счетчик 16 и обнуление счетчика 12. Импульсы кода, установленного в регистре 14, поступают также на входы второго элемента 15 равнозначности, на вторые входы которого приходят сигналы с выходов счетчика 17. На вход этого счетчика поступают импульсы частоты полей. При совпадении числа импульсов полей с заданным числом производится обнуление счет- чиков 16 и 17 выходным сигналом элемента 15 равнозначности и перезапись кода с выходов счетчика 16 в регистр 18. Обновление информации в регистре 18 производится за заданное число полей. Код, записанный в регистр 18 и соо тветствующий числу импульсов на выходе элемента И 7 за 1 поле, преобразуется цифроаналоговым преобразователем 19 в напряжение, которое поступает на управляющий вход компаратора 2. Введение новых узлов, а также новых конструктивных связей позволило существенно повысить точность устройства.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПОЗНАВАНИЯ ПРЯМЫХ ЛИНИЙ И КРАЕВ ИЗОБРАЖЕНИЙ ОБЪЕКТОВ, содержащее компаратор, соединенный с дифференцирующим элементом и с одним входом первого элемента И, элемент ИЛИ, входы которого подключены к первому генератору импульсов и к элементу задержки, а выход соединен с другим входом первого элемента И, выход которого соединен с элементом задержки и с одним входом второго элемента И, другой вход которого подключен к второму генератору импульсов, а выход - к первому и второму счетчикам, дешифратор, соединенный с первым счетчиком и с индикатором, и регистры, отличающееся тем, что, с целью повьашения точности устройства, введены первый элемент равнозначности, входы которого соединены с первым регистром и с вяорым счетчиком, третий счетчик, подключенный к выходу первого элемента равнозначности, соединенному с входом второго счетчика, второй элемент равнозначности, входы которого подключены к первому регистру, а выходы соединены с входами третьего счётчика и второго ре(Л гистра, четвертый счетчик, подключенный к входам и выходу второго элемента равнозначности, и ци Фоаналоговый преобразователь, вход которого соединен с вторым регистром, подключенным к третьему счетчику, выход подключен к другому входу о эо 4 компаратора. 00 со