Устройство для коррекции изображений Советский патент 1989 года по МПК G06K9/00 G06K9/46 

СП to

со ю

CF

ражения, первую группу m последовательно соединенных цифровых фильтров 2, выходы которых соединены с m информационными входами первого ком- |мутатора 3, m последовательно соедн- |ненных цифровых фильтров 4 второй |группы, причем вход первого цифрового фильтра 4 соединен с выходом первого коммутатора 3, а выходы фильтров 4 второй группы соединены с m информационными входами второго коммутатора 5, выход которого подключен к входу блока 6 вывода бинарно

го изображения Блок 7 синхронизации синхронизирует работу всех блоков устройства. В состав цифровых фильтров 2,4 дополнительно введены два элемента ИСКПЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ. Устройство содержит также четыре входа управления. Отличительные признаки устройства обеспечивают расширение области его. применения за счет обеспечения возможности удаления темных и светлых шумовых областей и оперативного изменения размеров удаляемых шумовых областей. 2 ил„

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано автономно или в составе специализированных вычислительных систем распознавания зрительных образов в условиях действия шумов.Цель изобретения - расширение области применения за счет обеспечения возможности выделения темных и светлых шумовых областей. Устройство содержит блок 1 ввода бинарного изображения, первую группу M последовательно соединенных цифровых фильтров 2, выходы которых соединены с M информационными входами первого коммутатора 3, M последовательно соединенных цифровых фильтров 4 второй группы, причем вход первого цифрового фильтра 4 соединен с выходм первого коммутатора 3, а выходы фильтров 4 второй группы соединены с M информационными входами второго коммутатора 5, выход которого подключен к входу блока 6 вывода бинарного изображения. Блок 7 синхронизации синхронизирует работу всех блоков устройства. В состав цифровых фильтров 2,4 дополнительно введены два элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, устройство содержит также четыре входа управления. Отличительные признаки устройства обеспечивают расширение области его применения за счет обеспечения возможности удаления темных и светлых шумовых областей и оперативного изменения размеров удаляемых шумовых областей. 2 ил.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам для коррекции изображений при воздействии гтумов, i может быть использовано автономно 1ЛИ в составе специализированных вычислительных систем распознайания г зрительных образов в условиях действия шумов.

Целью изобретения является расширение области применения за счет обеспечения возможности выделения темных и светлых шумовых областей,,

Структура матрицы Рj ; I, представ пяющая бинарное изображение, такова что темным клеткам изображения соответствуют отсчеты Р ; i , равные 1, а светлым - равные О. Для удаления шума в виде темных точек, пятен и тонких линий необходимо сначала бинарное изображение сжать, что достигается выполнением логической операции

m

п

Ч

m

П

(-m

Р;..,,-.г- (1)

Чтобы восстановить размеры и фор- ;му нешумовых фигур, необходимо затем iполучившееся промежуточное изобра- |жение с отчетами S; расширить Красфокусировать), что достигается ;выполнением логической операции

R:

Ш m

и и S

ki-m е::-П1

(2)

bj b-mF.-m - . ;или эквивалентной ей логической опе- ;рации

-м tl

; (

; Для удаления на бинарном изобра- жении шума в виде белых участков не

обходимо сначала бинарное изображение расширить - выполнить операцию (З), а затем получившееся промежуточное изображение сжать - выполнить операцию (1).

Использование логических операций (1), (З) для преобразования бинарного изображения позволяет удалять темные и светлые шумовые области, поперечные размеры которых достигают 2т клетоко

Операции (l) и (З) могут быть выполнены рекуррентно за m тактов с помощью операций

5

0

45

0

5

S i,

p{t-r)

f+i,-г

-1,-е

(4) (5)

f 1

п п

k«-1 ;-1

П п

kc-1 ( где t О, m; Q( - p.. .

,J ,1 i

q(m) q , ,

°f,j f,J .

Ч. . .,J bj

. R,j.

Г,) ЪЗ

в этом случае размер удаляемых шумовых областей определяется количеством шагов t рекуррентных опера- ций(4), (5).

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства; на - схема цифрового фильтра.

Устройство для коррекции изображений содержит блок 1 ввода бинарного изображения, первую группу m цифровых -фильтров 2, которые соединены последовательно так, что вход последующего фильтра подключен к выходу предыдущего фильтра, а вход первого фильтра 2 подключен к выходу блока 1 ввода бинарного изображения, причем выходы цифровых фильтров 2 первой группы соединены с m информационными входами первого мультиплексора 3, m цифровых фильтров 4 второй группы, которые соединены последовательно аналогично фильтрам первой группы, причем вход первого цифрового фильтра 4 соединен.с выходом первого мультиплексора 3, а выходы фильтров 4 второй группы соединены с m информационными входами второго мультиплексора 5, выход которого подключен к входу блока 6 вывода бинарного изображения, а также блок 7 синхронизации, выход которого соединен с тактовыми выходами блоков 1,6 и цифровых фильтров 2,4о Каждый цифровой фильтр 2, 4 содержит элементы 8-15 задержки, из них шесть одно- тактных элементов задержки 8, 9, 11, 12, 14, 15 и два элемента задержки 10, 13 на (п-2) тактов, которые соединены последовательно так, что после двух однотактных элементов задержки включен один элемент задержки на (п-2) тактов, элемент И 16, девять входов которого соединены соответственно с входом однотактового элемента задержки 8 и с выходами восьми элементов задержки 8-15, первый 17 и второй 18 элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первые входы которых соединены между собой и образуют управляющий вход цифровых фильтров 2, 4, второй вход первого элемента 17 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ является входом фильтров 2, 4, выход элемента 17 соединен с входом од- нотактного элемента 8 задержки, вто- рой вход второго элемента 18 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с выходом элемента И 16, а выход элемента 18 является Q (размер может быть оперативно изменен

выходом фильтра.

Управляющие входы цифровых фильтров первой и второй групп соединены соответственно с первым и вторым входами управления устройства, а управляющие входы первого 3 и второго 5 мультиплексоров подключены соответственно к третьему и четвертому входам управления,

. Устройство работает следующим образом.

Отсчеты бинарного изображения, получаемые на выходе блока 1, подаются с частотой, определяемой блоком 7 синхронизации,. на вход первой группы цифровых фильтров 2, в каждом из которых с помощью элементов 8-15 задержки выделяются соответст45

в ходе сканирования), что существенно расширяет функциональные возможности и область применения устройства.

Формула изобретения

Устройство для коррекции изобра- .жений, содержащее блоки ввода и еп вывода бинарного изображения,.блок синхронизации и первую группу m последовательно соединенных цифровых фильтров, каждый из которых содержит последовательно соединенные первый и второй однотактные элементы задержки, первый элемент задержки на (п-2) такта, третий и четвертый однотактные элементы задержки, второй эле55

мент задержки на

(п-2)

такта, пятый

вующие отсчеты матрицы изображения, над которыми посредством элементов И 16 и ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 17, 18 в зависимости от сигнала на первом вхо- I де управления выполняется операция (l) (сигнал на первом входе управления равен О) или операция (З) (сигнал равен 1), Последовательное

Q прохождение сигнала через га цифровых фильтров 2 соответствует выполнению рекуррентного соотношения (4) или (5). С выходов цифровых фильтров 2 сигналы поступают на информацион5 ные, входы первого мультиплексора 3, на управляющий вход которого от треть его входа управления подается код коммутируемого с выходом информационного входа Таким образом, код на

0 управляющем входе мультиплексора 3 определяет размер удаляемых шумовых областей,

С выхода мультиплексора 3 сигнал I поступает на вход второй группы пос5 ледовательно соединенных цифровых I фильтров 4, с выходов которых сигна- лы поступают на информационные входы второго мультиплексора 5. Структура и принцип работы фильтров 4 и

0 мультиплексора 5 идентичны структуре и принципу работы фильтров 2 и мультиплексора 3. Обработанное бинарное изображение с выхода мультиплексора 5 поступает на вход блока 6 вы-

вода бинарного изображения.

Введение новых блоков и конструктивных связей позволяет производить удаление как темных, так и светлых шумовых областей заданного размера

Q (размер может быть оперативно изменен

45

в ходе сканирования), что существенно расширяет функциональные возможности и область применения устройства.

Формула изобретения

Устройство для коррекции изобра- .жений, содержащее блоки ввода и еп вывода бинарного изображения,.блок синхронизации и первую группу m последовательно соединенных цифровых фильтров, каждый из которых содержит последовательно соединенные первый и второй однотактные элементы задержки, первый элемент задержки на (п-2) такта, третий и четвертый однотактные элементы задержки, второй эле55

мент задержки на

(п-2)

такта, пятый

и шестой однотактные элементы задержки и элемент И, входы которого п одключены соответственно к входу

п

К

ервого однотактного элемента задерж- и к выходам всех элементов задерж- -I цифрового фильтра, причем выход

6J ока синхронизации подключен к

ктовым входам блоков ввода и выводи бинарного изображения и элементов задержки цифровых фильтров, о т- личающееся тем, что, с ц(шью расширения области применения за счет обеспечения возможности вы- д(ления темных и светлых шумовых о(шастей, в него введены вторая группа m последовательно соединенных фровых фильтров и два мультиплек- ра, каждый цифровой фильтр первой второй групп дополнительно содержит первый элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, Btj ход которого соединен с входом пер го однотактного элемента задержки второй элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, орой вход которого соединен с выхо длм элемента И, при этом первые входы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ цифровых фильтров первой и второй групп дключены соответственно к первому

0

5

0

и второму входам управления, второй вход первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ первого фильтра первой группы подключен к выходу блока ввода бинарного изображения, второй вход первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ каждого фильтра первой группы, кроме первого, соединен с выходом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ предыдущего фильтра, второй вход первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ первого фильтра второй группы подключен к выходу первого мультиплексора, второй вход первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ каждого фильтра второй группы, кроме первого, соединен с выходом второго элемента. . ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ предыдущего фильтра, при этом выходы вторых элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ цифровых фильтров первой и второй гру;пп: подключены соответственно к соответствующим информационным входам первого и второго мультиплексоров, управляющие входы которых соединены соответственно с третьим и четвертым входами управления, а выход второго мультиплексора соединен с входом блока вывода бинарного изображения.

Ф1а1