Устройство для выделения контура бинарного изображения Советский патент 1989 года по МПК G06K9/00 G06K9/46 

Изобретение относится к технике приема, преобразования оптических изображений в электрический сигнал и его обработки и может быть использовано при разработке зрительных сенсоров космических роботов, систем технического зрения промьшленных инспекционных автоматов, а также устройств ввода и обработки символьной информации.

На современном этапе развития микроэлектроники происходит быстрое совершенствование конструктивно- технологических методов изготовления интегральных схем (ИС). Это позволяет изготовлять возрастающие по сложности ИС. Технически и экономически целесообразно оказывается изготовление ИС со все большим числом элементов. В больших интегральных схемах (БИС) число элементов на одном полупроводниковом кристалле исчисляется сотнями и тысячами. В отличие от ИС малого уровня интеграции в составе БИС выполняются все необходимые межсоединения, которые в обычной аппаратуре выполняются на печатных платах. Наиболее простым методом создания БИС является метод, основанный на использовании регулярных массивов схем с однотипной системой коммутации. Большие трудности возникают при изготовлении БИС из нерегулярных массивов схем. Возрастающая сложность БИС приводит к необходимости использования многослойных коммутационных соединений, существенно повышающих трудности их изготовления.

ел to to го ел

В этих условиях актуальной является задача выявления путей упрощения структуры схем, реализуемых в виде БИС,

Цель изобретения - упроп1ение устройства.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройство для выделения контура бинарного изображения содержит матрицу размерностью () фоточувствительных элементов а. (i -- 1,2, .. Дш, j I,2«s,j2n) и две матрицы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, причем соответ- ствующие выходы элемента b , (К l5)2es,j,m; 1 152.,в;,п) первой матрицы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ подключены к выходам элементов a k-ii ie ; a.,,g.,5 а ц., te-i 9 матрицы фоточувствительных элементов , соответствующие входы элемента С р.5,(р Ij2,,jm-l5 q IsZoo.jn-l) второй матрицы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединены с вы- ходами элементов ,| ,, 5 i p-i-i, гр-и, -и матрицы фоточувствительных элементов 5 а информационные выходы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ обеих матриц являются выходами устройства

Работа устройства начинается с проецирования бинарного (черно- белого) изображения объекта (не показан) на матрицу фоточувствительных элементов Вь;а,еление контура такого изо5рал ения осуществляется путем сравнения сигналов, поступающих с

фоточувствительных элементов матри

ЦЫ; логическими элементами матриц элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ. В случае когда изображение, контур которого выделяется, представляет собой светлую фигуруg которая проецируется на элементы матрицы фоточувствительных элементов, последние выдают двухуровневые сигналы; 1 - при освещенном, а О - при неосвещенном фоточувствительном элементе. Каждый элемент обеих матриц элементов ИС- КПЮЧАЮЩЕЕ ИШ1 выдает сигнал 1 только тогда,, когда на его входы по крайней мере с двух смежных элементов матрицы фоточувствительных элементов поступают разные сигналы, Б противном случае на выходе элементо ИСКЛЮЧАЮШЕЕ ИЛИ формируется сигнал О.

Таким образом и если смежные элементы матрицы фоточувствительных элементов находятся на границе освещено - неосвещено, соответствующий элемент ИСКПЮЧАЮОЩЕ ИЛИ вьщает сигнал, свидетельствующий о наличии на данном участке матри1 :ы фрагмента контура изображения.

Предлагаемое устройство благодаря новой совокупности признаков позволяет существенно сократить число используемых в нем логических элементо и соединений между ними,

Предложенное щахматное расположение элементов ИСКПЮЧА Ои1ЕЕ ИЛИ по отношению к фоточувствительным элементам приводит также к уменьшению числа связей (соединений) в устройстве, являющихся, как правило, наиболее надежньм звеном электронной аппаратуры,

Конструктивн д предлагаемое устройство может быть вы пЬлнено в виде двух отдельных матрй ;; интегральной фоточувствительной ма;трицы и однородной структуры элементов ИСКПЮЧАЩЕЕ ИЛИ в виде БИС.

Описанные достоинства предлагаемог устройства достигнуты при сохранении функциональных возможностей прототипа. Появление границы (контура) изображения между его двумя любыми смежными фоточувствительными элементами приводит к появлению сигнала 1 на выходе соответствующег,б элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, Цепочка единиц на выходах элементов KqKHi(4AJ{HEE ИЛИ характеризует траекторк-о выделяемого контура изображения.

Формула изобретения

Устройство для вьзделения контура бинарного изображения, содержащее матрицу размерностью (2тк2п) фото- чувствительных элементов l,2j,o,5 2m; j l,,2j,. ., 2n) и две матрицы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ. 1ШИ, отличающееся тем, что, с целью упрощения, в устройстве соответствующие входы элемента к. 1,2,о,,j та; 1 1,2,,,,, п) первой матрицы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ подключены к выходам элементов

, it 5 гк-ь - 5 .2к, ге-1 5 ., матрицы фоточувствительных элементов, соответствующие входы элемента Ср,Ср 1.2,,,,,, m-l ; q

51522251

1,2,..., n-1) второй матрицы эле-рицы фоточувствительных элементов,

ментов ИСЮБОЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединеныа информационные выходы элементов

с выходами элементов a-,p, ИСКПЮЧАМЦЕЕ ИЛИ обеих матр иц являагр,,5 а2р,.1,1«1,) 32р-и,ач,+ 1 мат-ются вькодами- устройства.

Изобретение относится к технике приема, преобразований оптических изображений в электрический сигнал и его обработки. Целью изобретения является упрощение устройства. В устройстве имеет место шахматное расположение элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ по отношению к фоточувствительным элементам. При этом прохождение границы свет-тень на выходе только одного элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ. Это позволяет однозначно определить положение контурной точки изображения, уменьшить количество выходов устройства при сохранении функциональных возможностей, уменьшить количество избыточной информации об изображении. 1 ил.

а 1.1

02m,rf.1

Ozm,i

i .. i

, n- 3

Qi, 2rr

г,1п

,//7

i V

/vLn J

7 ,

f

//7/, /7- f