Устройство для обработки изображений Советский патент 1986 года по МПК G06K9/36 

ts9

05 Ю ел

4

00

Изобретение относится к автоматике и эычислительной технике и может быть использовано при построении специ.ализированных быстродействующих систем обработки информации.

Цель изобретения - повьтшение быстродействия устройства.

На фиг. представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2схема связей в группе блоков коррекции изображений, на фиг. 3 - функциональная схема блока коррекции изображения; на фиг. 4 - принцип обработки изображения при воздействии шумов.

Устройство для обработки изображений (фиг. l) содержит фотоприемную матрицу 1, первую группу элементов И 2, дешифратор 3, счетчик 4, первый элемент И 5, генератор 6 стандартных импульсов, первый триггер 7, элемент 8 задержки, второй триггер 9, группу триггеров 10, вторую группу элементов И 11, блоки 12 коррекции изображения и имеет управляющий вход 13 и выход 14.

Блок 12 коррекции изображения .. 3 ) содержит третью группу элементов И 15, второй 16 и третий 17 элементы И, первый 18 и второй 19 элементы ИЛИ, элемент НЕ 20- и имеет первый 21, второй 22 и третий 23 входы, первый 24, второй 25 выходы.

Устройство работает следующим образом.

При подаче на управляющий вход 13 разрешающего импульса элементы 7, 6, 5, 8 и 9 вырабатывают такую последовательность импульсов, при которой информация с каждой элементарной площадки искаженного шумами бинарного И1зображения (фиг, 4ci) записывается в группу триггеров 10 посредством коммутирующего узла 5 состоящего из элементов 2-4, и через элементы И П второй группы параллельно передается на входы блоков коррекции изображения , где одновременно начинается процесс обработки.

За время предъявления одного кадра изображения в устройстве происходит процесс сравнения для каждой элементарной площадки рецепторного поля состояния окружающих ее соседних элементарных площадокj причем сравнение проводится попарно дпя горизонтальных, вертиксшьных и диагональных окружающих элементов, и в процесс

сравнения при шмается решение об изменении состояния рассматриваемой .внутренней элементарной площадки или о его сохранении.

Структура матрицы I |, представляющей бинарное изображение, такова, что темным клеткам изображения соответствуют отсчеты, равные 1, а светлым -.равные О, Состояние рассматриваемой внутренней элементарной площадки Рц изменяется только с О на Г т,е, происходит за- полнение белых пропусков бинарного изображения (или остается О при не заполнении). Эта процедура Получения промежуточного изображения (фиг. 4о)с отсчетами,,Кц выполняется посредством логической операции

(KLJ I,}

где К-. - отсчеты промежуточного изображения, принимающие значение Кц 1 если удовлетворяется условие ( 1 ) 1 , Кц 0 в остальных случаях, 1 - логическая функция, устанавливающая наличие отсчетов, равных единице, попарно на окружающих внутренний элемент соседних элементарных площадках (клетках), В свою очередь

ф l,Vl,Vl,Vt,,

где .iAPi,jH .; ,jAfHJj ;

fHjHAPui,b;

41-li-lAPL4,j-+l.

Для устранения шума в виде пятен и линий, а также избыточной информации о форме нешумовых фигур на бинарном изображении необходимо затем получившееся промежуточное изображение с отсчетами изотропно сжать, что достигается выполнением логической операции, при этом отсчеты выходного обработанного изображения С-, I определяются

J

П,если 4-t,j-iAK.i ,ViAKi,j-iA

, JA.Kn+iAKiHfiAKi., jAK.,,i,;A

J IAKi.i,

(O,в противном случае.

Влек 12 коррекции изображения работает следующим образом.

На второй вход 22 блока поступают сигналы о состоянии смежных элементов, окружающих его, попарно от горизонтальных, вертикальных четырех диагональных. При наличии хотя бы на одной

ре входов группы элементов И 15 уровней логической 1 с помощью четырехвходового элемента ИЛИ 18 для внутренней элементарной площадкч с уровнем логического О, что реализуется с помощью элемента НЕ 20, на вход 21 которого поступает информация о состоянии обрабатываемой площадки, на выходе.первого элемента И 16 возникает сигнал логической 1 свидетельствующий о коррекции рассматриваемой элементарной площадки, т.е. присвоение этой элементарной площадке значения логической 1, Таким образом, после этого шага обработки образуется промежуточное изображение (фиг, 4о).

Информация о коррекции элементарной площадки изображения через первый выход 24 блока коррекции изображения поступает на соседние окружающие блоки коррекции изображения для использования на втором шаге обработки изображения.

Логическое сжатие промежуточного изображения осуществляется в блоке коррекции изображения посредством элемента ИЛИ 19 и второго элемента И 17. Через вторую группу входов 23 блока коррекции поступает информация о состоянии соседних площадок, окружшощих обрабатываемую.

При наличии на всех входах второго элемента И 17 уровня логической 1 на выходе 25 блока коррекции возникает сигнал логической 1, свидетельствующий о том, что рассматриваемый элемент (площадка изображения) промежуточного бинарного изображения (фиг, 5) является внутренним.

Таким образом,появляющиеся на группе выходов 14 устройства (фиг. 1) уровни логической 1 формируют фигуру результирующего обработанного

отсчетами С, (фиг.4) изображения с SJ

Формула из обре тени я

1, Устройство для обработки изображений, содержащее фотоприемную матрицу; выходы которой подключены к первым входам элементов И первой группы, дешифратор, группа выходов которого соединена с вторыми входа--

нен с первым входом счетчика и первми входами первого и второго триггеров-, вторые входы первого и второго триггеров являются входом устройств первый элемент И, первый вход которго соединен с выходом генератора импульсов, второй вход - с вь1ходОм врого триггера, а выход первого элемента И соединен с вторым входом счетчика и входом элемента задержки выход которого соединен с первыми входами группы триггеров, вторые входы которых соединены с выходами элементов И первой группы, выходы группы триггеров соединены с первыми входами элементов И второй группы, вторые входы которых соединены с выходом первого триггера, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введены блоки коррекции изображения, первые входы которых соединены с выходами элементов И второй группы, второй вход каждого блока коррекции изображения соединен с первыми выходами восьми смежных блоков коррекции изображения, а третий вход каждого блока коррект1ии изображения соединен с вторыми выходами восьми смежных блоков корректции изображения, вторые выходы блоков коррекции изображения являются выходами устройства,

2. Устройство по п, 1, отличающееся тем, что блок коррекции изображения содержит третью группу элементов И, входы которых являются вторым входом блока, последовательно соединенные элемент НЕ, второй элемент И, первый элемент ИЛИ и третий элемент И, выход которого является вторым выходом блока, вход инвертора и второй вход первого элемента ИЛИ являются первым входом блока, выход второго элемента И является первым выходом блока, и второй элемент ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, а входы соединены с выходами элементов И третьей группы, второй, третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой, восьмой и девятый входы второго элемента И являются третьим входом блока. J2625A34 ми элементов И первой группы, входы и дешифратора соединены с выходами счетчика, а выход дешифратора соедипал 12

л:

f2

ю

//

- 12

15 15

18

гг

21

20

-i-j

25

17