Устройство для поворота изображений Советский патент 1987 года по МПК G06K9/36 

Изобретение относится к технической кибернетике и вычислительной технике и предназначено для использования в распознавающих системах.

Цель изобретения - упрощение устройства.

На фиг. 1 представлена схема уст- ройства на фиг. 2 - схема блока управления; на фиг. 3 - диаграмма серий импульсов, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит блок 1 управления, первый счетчик 2, первый элемент 3 задержки, первый 4, .второй 5 и третий 6 элементы, первый 7, второй 8, третий 9 и четвертый 10 элементы ИЛИ, первый 11, второй 12, третий 13, четвертый 14, пятый 15, шестой 16, седьмой 17 и восьмой 18 кольцевые сдвиговые регистры, блок управления содержит второй 19 и третий 20 элементы задержки, второй счетчик 21, пятый элемент ИЛИ 22, триггер 23, генератор 24 импульсов. и четвертый элемент И 25.

Устройство работает следующим образом.

Изображение заносится в регистры 11-18. Для этого из блока 1 управления на входы разрешения выборки регистров 11-18 подается импульс. Одновременно этот же импульс подается на вход сброса первого счетчика )2. Компоненты изображения располага ются на концентрически вложенных друг в друга окружностях радиуса г, где г - целое число, равное 0,1,2,77 ....,R. Длины соседних окружностей отличаются на 27/. На такое же .число должны отличаться количества компонентов изображения, располагаемых на соседних окружностях. Однако в связи с дискретностью растра это отличие составляет число 6. Таким образом, на окружностях радиусом г размещается 6г компонентов. В центре растра размещается один компонент. На фиг. 1 показан растр с внешним радиусом R 7.

Перемещению компонентов по окружности, т.е. повороту изображения, соответствует сдвиг информации в кольцевых сдвиговых регистрах. Для этого в регистры 11-18 подаются серии импульсов П1, П2, ..., П7 (фиг. 3) соответственно. Для реализации полного поворота изображения- каждая серия содержит столько им0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

пульсов, сколько триггеров имеется в соответствующем кольцевом сдвиговом регистре. Для обеспечения равной угловой скорости перемещения компонентов изображения по окружностям импульсы в сериях распределены равномерно. Серии П1, П2, ..., П7 формируются из опорной серии импульсов П, генерируемых в блоке 1 управления.

Среди серий П1, П2, ..., П7 можно выделить базовые серии П1, П2, П4, индексы которых равны целым степеням двойки. Генерируемые в блоке 1 управления импульсы опорной серии П поступают на счетньш вход первого счетчика 2, разрядность которого определяется из соотношений 2 R. 2. В частном случае, когда растр имеет R 7 окружностей, разрядность П 3.

Выдача импульсов базовых серий определяется наличием импульса опорной серии П и состоянием первого счетчика 2. Первый элемент 3 задержки предусмотрен для того, чтобы элементы И выдавали импульсы после окончания переходных процессов в первом счетчике 2. Импульсы на выходе элемента И 4 появляются при состоянии 100 счетчика 2, т.е. в базовой серии П1 формируется один импульс опорной серии П. Импульсы на выходе элемента И 5 появляются при состояниях первого счетчика 010 и 110, т.е. в базовой серии П2 формируются два импульса на каждые восемь импульсов опорной серии П..

Импульсы на выходе третьего элемента И 6 появляются при состояниях счетчика 2 001, 011, 101, 111, т.е. в базовой серии П4 формируются четыре импульса на каждые восемь импульсов опорной серии.Ц. Импульсы серии ПЗ формируются при состояниях счетчика 2 010, 100, 110, т.е. в серии ПЗ формируются три импульса на каждые восемь импульсов опорного потока П.

Аналогично на каждые восемь импульсов опорной серии П на выходе элемента ИЛИ 7 формируется пять импульсов серии П5, на выходе элемента ИЛИ .8 - шесть импульсов серии П6, на выходе элемента ИЛИ 9 - семь импульсов серии П7.

Таким образом, по мере выработки в блоке 1 управления восьми импульсов опорной серии в каждый из кольцевых сдвиговых регистров 11-18 поступают импульсы серий П1, П2, ..,, П7. При этом число импульсов, поступающее в каждый кольцевой сдвиговы регистр), пропорционально радиусу окружности. В связи с этим линейные скорости перемещения информации в кольцевых сдвиговых регистрах пропорциональны радиусам окружностей и, значит, угловые скорости перемещения компонентов изображения одинаковы. Таким образом, при подаче восьми импульсов опорной серии П каждый фраг- м ент изображения, расположенный на любой окружности, делает одну шестую часть полного оборота.

На восьмом импульсе первый счётчик 2 переполня ется, переходит в нулевое состояние и выдает импульс в блок 1 управления, откуда в счет- чик 2 продолжают поступать импульсы опорной серии, вызывающие продолжение поворота изображения. Импульсы переполнения подсчитываются в блоке 1 управления и после прихода шестого импульса, когда изображение сделает полный поворот, выдача импульсов опорной серии П прекращается и работа устройства заканчивается.

Блок 1 управления работает следующим образом.

Импульс Пуск подается на установочный вход второго счетчика 21 и пятый элемент ИЛИ 22 на инверсный вход триггера 23, устанавливая их в нулевое состояние. Четвертый элемент И 25 запирается и не пропускает импульсы с генератора 24 на второй выход блока 1 управления и на счетный вход первого счетчика 2. Импульс Пуск, задержанный элементом 19 на время элементов 24-25, поступает на вход сброса первого счетчика 2 и на вход разрешения выборки кольцевых сдвиговых регистров 11-18. Таким образом, счетчик 2 устанавливается в исходное состояние, а регистры 11-18 фиксируют изображение. Импульс Пуск, задержанный вторым элементом 19 задержки, пода- ется также на вход элемента 20 задержки и задержанный этим элементом на время установки в ноль первого счетчика 2 и приема изображения в

регистры 11-18.поступает на единичный ggвторого и третьего элементов И, вход

вход триггера 23. Последний, перей-элемента задержки соединен с первым

дя в единичное состояние, открываетвыходом блока управления, выход элечетвертый элемент И 25 и импульсы с мента задержки соединен с первыми

генератора 24 поступают через элементвходами первого, второго и третьего

361590

И 25 на счетный вход счетчика 2. После переполнения счетчика 2 импульс переполнения-поступает на вход с второго счетчика 21, который считает по модулю шесть, и после поступления шести импульсов из счетчика 2 всвою очередь переполняется. Импульс переполнения счетчика 21 через пятый 10 элемент ИЛИ 22 поступает на нулевой вход триггера 23, который, перейдя в нулевое состояние, закрывает четвертый элемент И 25, и импульсы с генератора 24 перестают поступать в 15 первый счетчик 2. Таким образом,

изображение в регистрах 11-18 делает полньй оборот и процессы, вызванные поступлением одиночного импульса Пуск, заканчиваются.

20

Формула изобретения

5

0

5

1. Устройство для поворота изображений, содержащее блок управления и первьй элемент И, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, в него введены пер- вьм элемент задержки, первый счетчик, два элемента И, восемь, кольцевых сдвиговых регистров и четыре элемента ИЛИ, выход четвертого элемента ИЛИ соединен с тактирующим входом восьмого кольцевого сдвигового регистра, выход третьего элемента ИЛИ соединен с тактирующим входом седьмого кольцевого сдвигового регистра, выходы второго и первого элементов ИЛИ соединены с тактирующими входами шестого и четвертого кольцевых сдвиговых регистров, тактирующие входы пятого, третьего и второго кольцевых сдвиговых регистров соединены с выходами третьего, второго и первого элементов И, первый и второй входы с первого элемента ИШi соединены с вы- ходами первого и второго элементов И, первый и второй входы второго элемента ИЖ соединены с выходами первого и третьего элементов И, первый и второй входы третьего элемента ИЛИ соединены с выходами второго и третьего элементов И, первый, второй и третий входы четвертого элемента ИЛИ соединены с выходами первого.

0

0

элементов И, второй вход третьего элемента И соединен с первым прямым выходом первого счетчика, вторые входы первого и второго элементов И соединены с вторым и третьим прямыми выходами первого счетчика соответственно, третьи входы первого и второго элементов И соединены с первым инверсным выходом первого счетчика, четвертый вход первого элемента И соединен с вторым инверсным выходом первого счетчика, первый выход блока управления соединен .с входом Сброс первого счетчика и с входами разрешения выборки кольцевых сдвиговых регистров, второй выход блока управления соединен со счетным входом первого счетчика, третий прямой выход первого счетчика соединен с входом синхронизации блока управления, вход Пуск блока управления является входом устройства.

2, Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок уп

равления содержит генератор импуль- сов, четвертый элемент И, второй счетчик, триггер, пятый элемент ИЛИ, второй элемент задержки и третий элемент задержки, вход второго эле-, мента задержки является входом Пуск блока, установочный вход второго счетчика и первый вход пятого элемента ИЛИ соединены- с входом Пуск блока, ВТО.РОЙ вход пятого элемента-ИЛИ соединен с выходом второго счетчика, счетный вход которого является входом синхронизации блока, выход второго элемента задержки соединен с входом третьего элемента задержки и является первым выходом блока, инверсный и прямой входы триггера соединены с выходами пятого элемента ИЛИ и третьего элемента задерзкки, выход триггера соединен с первым входом четвертого элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выход является вторым выходом

блока.

Изобретение относится к технической кибернетике и предназначено для использования в системах роботов и ввода графической информации в ЭВМ. Цель изобретения - упрощение устройства. Это достигается введением элемента задержки 3, счетчика 2, двух элементов И и восьми кольцевых сдвиговых регистров, что позволяет упростить устройство, исключив электромеханические узлы. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. (Л 00 05 СП СО

И32

На2

фиг. 2

/7 П2

L2

I I 1 I I Г I I

/7 /75

L5

I I I I I I I I

I I 1

I i i 1 I I I t

II I

I I I

1 I I 1 I I I I

11

II

i I i I I I I I LS

П /77

L7

П /77

I I 1 I i 1 I I

I I I I 1 I .1

L7

Редактор И.Николайчук

Составитель А.Глотов

Техред А.Кравчук Корректор Н.Король

Заказ 6293/50Тираж 671 Подписное

ВНИИГШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.-, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Ц)иг. 3