Показать метаданные Скрыть метаданные

(19)

(11)

1 510 108

(13)

(51)

МПК

H04N7/18(2000-01-01)

(21) (22)

Заявка

4233610, 1987-04-22

(22)

дата подачи заявки

1987-04-22

(45)

опубликовано

1989-09-23

(72)

авторы

Дидебулидзе Ираклий Константинович

(56)

Документы, цитированные в отчете о поиске

Приборы для научных исследований, 1984, №11, с.56-59„

Телевизионное устройство для измерения площади объектов различной оптической плотности Советский патент 1989 года по МПК H04N7/18

Описание патента на изобретение SU1510108A1

Изобретение относится к телевизионной технике и может быть использовано в автоматических телевизионных (В) измерительных системах.

Цель изобретения - повьшение точности измерений.

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - структурная электрическая схема блока формирования оптимальных порогов; на фиг.З - хструктурная электрическая схема блока сканирования пороговi на фигс4 и 5 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство (фиг.1) содержит ТВ- датчик 1, генератор 2 тактовых импульсов, первый и второй компараторы 3 и А, первый и:второй элементы И 5 и 6, первый и второй счетчики 7 и 8, блок 9 регистрации измерений и блок 10 формирования оптимальных порогов. Блок формирования оптимальных порого (фиг.2) содержит блок 11 сканировани порогов, третий, четвертый и пятый компараторы 12-14, третий и четверты элементы И 15 и 16, третий и четвер

Генератор 2 работает в непрерывном режиме (фиг.4д), формируя счетные импульсы частоты F, которые по командам разрешения счета первого и второго измерительных каналов подаются через первый и второй элементы И 5 и 6 на счетные входы первого и второго счетчиков 7 (фиг.4е) и 8 (фиг.4ж), формируя за время одного кадра Т на их выходах сигналы, являющиеся мерой площади участков

тый счетчики 17 и 18, блок 19 сравнения кодов, триггер 20, формирователь 0 изображения (S, и S, фиг.5а), харак21импульсов, первый и второй блоки теризующихся разньми уровнями серого

22и 23 выборки и хранения. Блок ска- (более темные в первом измерительном нирования порогов (фиг.З) содержит

пятый, шестой и седьмой счетчики 24- 26, первый, второй и третий цифроана-35 логовые преобразователи (ЦАП) 27-29.

втором иэ-

канале, менее темные во мерительном канале).

В конце каждого очередного кадра по команде с второго выхода ТВ-датчика 1 (фиг.5в) осуществляется регистрация информации с выходов первого и второго счетчиков 7 и 8 в блоке 9 и сброс первого и второго счет- чиков 7 и 8.

Устройство работает следующим образом.

ТВ-датчик 1 осуществляет коррди- натно-временной опрос яркостного 40 рельефа в плоскости изображения объекта, гистограмма распределения опти- ческой плотности которого содержит два четко разделенных максимума, что

и состоят соответственно из первых компаратора 3, элемента И 5 и счетчика 7 и из вторых компаратора 4, элемента И 6 и счетчика 8. Первый и второй компараторы 3 и 4 осуществляют сравнение и соответственно с первым и вторым пороговыми напряжениями и и иJ, которые формируются блоком

10. При этом на инверсном выходе первого компаратора 3 формируется сигнал разрешения счета первого измерительного канала (фиг.46), а сигнал с инверсного выхода второго компаратора

4 (фиг.4в) совместно с сигналом прямого выхода первого компаратора 3 формируют сигнал разрешения счета второго измерительного канала (6иг.4г).

изображения (S, и S, фиг.5а), харак(более темные в первом измерительном

втором иэ-

канале, менее темные во мерительном канале).

Для пояснения принципа работы блока 10 и устройства в целой на фиг о приведена интегральная функция, а на

Иллюстрации к изобретению SU 1 510 108 A1

Реферат патента 1989 года Телевизионное устройство для измерения площади объектов различной оптической плотности

Изобретение относится к телевизионной технике. Цель изобретения - повышение точности измерений. Устройство содержит телевизионный датчик 1, генератор 2 тактовых импульсов, два измерительных канала, состоящих из компараторов 3 и 4, элементов И 5 и 6 и счетчиков 7 и 8, блок 9 регистрации измерений и блок 10 формирования оптимальных порогов. Датчик 1 осуществляет координатно-временной опрос яркостного рельефа в плоскости изображения объекта, гистограмма распределения оптической плотности которого содержит два четко разделенных максимума. Это приводит к изменению измеряемых значений площади участков изображений, характеризуемых различными уровнями серого. Измерительные каналы осуществляют измерения площадей двух участков изображения (кадров), имеющих раэличную оптическую плотность (уровень серого). Полученная информация поступает в блок 9 регистрации. Цель достигается введением блока 10 формирования, который на основе анализа амплитудной гистограммы распределения видеосигнала формирует оптимальные уровни двух пороговых напряжений, соответствующие двум минимумам ф-ции распределения оптической плотности, а также осуществляет постоянный контроль значений этих напряжений. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Формула изобретения SU 1 510 108 A1

приводит к изменению измеряемых зна- 45 фиг«5б функция распределения оптичес. . чений площади участков изображений, характеризуемых различными ypoвня fl серого. При этом на первом выходе ТВ-датчика 1 формируется аналоговый

кой плотности анализируемого изображения, совпадающая с амплитудной гистограммой распределения вид осигна- ла и имекяцая два достаточно хорошо

видеосигнал Ug(фиг.4а), в котором 50 Разделенных экстремума (минимума), уровню белого соответствует фон изображения, а на втором выходе формируют- На основе анализа амплитудной ги- ся импульсы кадровой синхронизации стограммы распределения видеосигнала КСИ (фИг.Зв),блок 10 формирует оптимальные уровни

Первьй и второй измерительные ка- 55 ПОРОГОВЫХ напряжений U, и U, соот- налы устройства осуществляют и.змере-j ния площадей двух участков изображения (кадров)f именщих различную оптическую плотность (уровень серого),

ветствующие первому и втор ому минимумам функции распределения оптической плотности, т.е. точкам минимальной крутизны интегральной функции.

ПОРОГОВЫХ напряжений U, и U, соот-

Для этого по сигналу кадрового синхронизирующего импульса на управляющем входе блок 11 осуществляет цикличное покадровое сканирование по рогов срабатывания третьего, четвертого и пятого компараторо1з 12-14 с постоянньм шагом сканирований так, что в каждом i-м кадре цикла (Тц - время одного цикла) им соответствуют значения Uj., , U,-, U;,, где ... :и и,,-и.и,-и., ,zlU (/JU/jtO).

При этом в каждом i-м кадре цикла сканирования порогов на выходах пятого, шестого и седьмого счетчиков 24- 26 (фиг.З) устанавливаются коды чисел (i-1), i, (i+1), а на выходах первого, второго и третьего ЦАП 27- 29 - значения напряжений U-., , U,- и соответственно.

Сигналы с выходов третьего, четвертого и пятого компараторов 12-14 управляют работой третьего и четвертого элементов И 15 и 16, разрешая прохождение F на счетньш вход тре- тьего счетчика 17, когда U . U . и., и на счетный вход четвертого счетчика 18, когда U ; J Формируя за время координатно-временного опроса Т на их выходах сигналы N; и N ,- , соответствукнцие значениям соседних отсчетов амплитудной гистограммы распределения видеосигнала (фиг,56).

При наличии кадрового синхроимпульса на входе разрешения блок 19 формирует на входах R и S триггера 20 сигнал установки О (фиг.5г), когда ., или сигнал установки (фиг.5д), когда N .N,.,.

По положительным перепадам (фронтам) сигнала на выходе триггера 20 (фиг.5е) формирователь 21 поочередно формирует импульсы на первом (фиг.5ж) и втором (фиг.5з) выходах, осущест- вляя запись соответствующих значений и. с второго выхода блока 11 в первый и второй блоки 22 и 23 таким образом, что в них оказываются записанные оптимальные значения U, и U, соответ- ствующие первому и второму экстремумам (минимумам) амш.итудной гистограммы распределения видеосигнала (фиг. 5б

По окончании действия импульса на втором выходе блока 21 (фиг.5з) на вы ходах блока 11 устанавливаются начальные (минимальные) значения пороговых уровней и начинается очередной цикл сканирования порогов так, что

5 0

с Q

блок 10 осуществляет постоянный контроль значений U, и U.

За счет автоматической установки и поддержания оптимальных значений пороговьтх напряжений первого и второго измерительных каналов (соотвеству- юпщх пикам-минимумам гистограммы распределения оптической плотности) устройство позволяет автоматизировать процесс измерения и повысить его точность.

Формулаизобретения

1. Телевизионное устройство для измерения площади объектов различной оптической плотности, содержащее телевизионный датчик, первый выход которого соединен одновременно с первыми входами первого и второго компараторов, при этом второй выход телевизионного датчика соединен одновременно с входами обнуления первого -и второго счетчиков и с управляющим входом блока регистрации измерений, первьй и второй информационные входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго счетчиков, счетные входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго элементов И, первые входы которых объединены и соединены с выходом генератора тактовых импульсов, при этом вторые входы первого и второго элементов И соединены соответственно с инверсными выходами первого и второго компараторов, а третий вход второго элемента И соединен с прямым вы- ходом первого компаратора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, введен блок формирования оптимальных порогов, первый, второй и третий входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами телевизион- . ного датчика, а также с выходом генератора тактовых импульсов, при этом выходы первого и второго- пороговых напряжений блока формирования оптимальных порогов соединены соответственно с вторыми входами первого и второго компараторов. j 2. Устройство по п.1,0 т л и - чающееся тем, что блок формирования оптимальных порогов содержит третий, четвертый и пятый компараторы, первые входы которых объ динены и являются первым входом блока формирования оптимальных порогов, при этом вторые входы третьего, четвертого и пятого компараторов соединены соответственно с первым, вторым и третьим выходами блока сканирования порогов, управляющий вход которого является вторым входом блока формирования оптимальных порогов и объединен-, с входами обнуления третьего и четвертого счетчиков, а также с входом управления блока сравнения кодов, первый и второй информационные входы которой соединены соответственно с выходами третьего и четвертого счетчиков, счетные входы которых соединены соответственно с выходами третьего и четвертого элементов И, первые входы которых объединены и являются третьим входом блока формирования оптимальных порогов, вторые входы третьего и четвертого элементов И соединены соответственно с прямыми выходами третьего и четвертого компараторов, а третьи входы третьего и четвертого элементов И соединены соответственно с инверсными выходами четвертого и пятого компараторов, первьй и второй выходы блока сравнения кодов соединены соответственно с входами установки единицы и нуля триггера, вьпсод которого соединен с входом формирователя импульсов, первьй и второй выходы ко- торого соединены, соответственно с .

управляющими входами записи первого и второго блоков выборки и хранения, выходы которых являются соответствен- но выходами первого и второго пороговых напряжений блока формирования оптимальных порогов, при этом информационные входы первого и второго блоков выборки и хранения объединены и соединены с вторым выходом блока сканирования порогов, установочный вход которого соединен с вторым выходом формирователя импульсов.

3. Устройство по ПП.1 и 2, о т - личающееся тем, что блок сканирования порогов содержит пятьй, шестой и седьмой счетчики, выходы которых соединены соответственно с вхо,дами первого, второго и третьего циф- роаналоговых преобразователей, выходы которых являются соответственно первым, вторым и третьим выxoдa ffl блока сканирования порогов, при этом счетные входы пятого, шестого и седьмого счетчиков объединены между собой и являются установочным входом блока сканирования порогов, управляющим входом которого являются объединенные

между собой входы предварительной записи пятого, шестого и седьмого счетчиков, на информационные входы которых поданы соответственно двоичные коды чисел ноль, один и два.

Ui-l

Ц 21

Уст.8х. ynp.Sx.

ifi

Фиб.З

фиеЛ

Составитель В.Зенпянухин Редактор Е.ПаппТехред Л.Олийнык ,Корректор В.Кабаций /

Заказ 5830/57

Тираж 626

ВНИИПИ Государственного кo(итeтa по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, К-35, Раушская наб, д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Фиг. 5

Подписное

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1989 года SU1510108A1

Приборы для научных исследований, 1984, №11, с.56-59„

SU 1 510 108 A1

Авторы

Дидебулидзе Ираклий Константинович

Даты

1989-09-23—Публикация

1987-04-22—Подача

название	год	авторы	номер документа
Устройство формирования сигнала изображения	1989	Мирошниченко Сергей Иванович Анохин Виктор Николаевич Михеев Владимир Васильевич	SU1798929A1
Устройство для формирования бинарных телевизионных сигналов	1991	Мосоров Владимир Яковлевич Гарасымив Игорь Иванович	SU1818707A1
ТЕЛЕВИЗИОННЫЙ СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ ПОДВИЖНЫХ ОБЪЕКТОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ	2011	Смелков Вячеслав Михайлович	RU2451419C1
Способ измерения площади плоской фигуры,ограниченной контуром,и устройство для его осуществления	1984	Карпов Евгений Максимович Родин Сергей Васильевич Хронин Вячеслав Васильевич	SU1252670A1
Устройство для коррекции изображений объектов	1989	Барановский Александр Алексеевич	SU1755305A2
Устройство для дистанционного управления работой горной машины непрерывного действия	1988	Александров Александр Михайлович Гейхман Исаак Львович Грудзинский Михаил Александрович Деняк Виктор Андреевич Онищенко Александр Михайлович Чистяков Константин Георгиевич	SU1613604A1
Устройство для измерения отношения размаха сигнала к эффективному значению флюктуационной помехи	1988	Орловский Валентин Петрович Попов Олег Олегович Филиппов Владимир Алексеевич	SU1601781A1
Устройство для определения координат точечных световых объектов	1988	Исмаилов Кямал Хейратдинович Керимов Махмуд Давуд Оглы Шваченко Игорь Иванович Ашурова Лейла Октай Кызы	SU1589300A1
Устройство для формирования отрезка прямой линии на экране электронно-лучевой трубки	1979	Кожеуров Валентин Тайгирович Огурцовский Юрий Георгиевич	SU919163A1
Устройство для считывания и отображения графической информации	1986	Кожуховский Георгий Васильевич Ивкин Сергей Васильевич	SU1506459A1