Устройство для выделения признаков изображений Советский патент 1990 года по МПК G06K9/00 G06K9/46 

Описание патента на изобретение SU1553997A1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для выделения координат точечного объекта по его изображению.

Цель изобретения - повышение точности устройства и надежности определения координат объектов по их изображениям.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства для выделения признаков изображений; на фиг. 2 - схема блока управления; на фиг. 3 - схема второго блока памяти; на фиг. - схема блока распознавания; на фиг. 5 схема блока перемещения; на фиг. 6 - схема счетного блока; на фиг. 7 схема блока анализа координат; на фиг.8 схема блока выбора шага; на фиг. 9 схема блока анализа; на фиг. 10 и 11 - эпюры напряжений в различных точках устройства; на фиг. 12 - пример движения датчика изображений.

Устройство для выделения признаков при распознавании образов (фиг. 1) состоит из блока 1 управления, первый и второй установочные входы которого подключены к входу установки триггера 2, а второй выход - к его

;о х статическому входу установки в ноль, динамический вход установки а ноль которого нагружает выход формирователя 3, а выход подключен к синхронизиру- ющему входу записи первого блока k памяти, первый и второй адресные входы которого нагружают выходы первого 5 и второго 6 счетчиков непосредственно, а первый и второй отдельные ад- ) ресные входы второго блока 7 памяти через первый блок 8 ключей соответственно, управляющий вход которого подключен к третьему выходу блока 1 управления, четвертый выход которого соединен со счетным входом первого 5 счетчика, выход переполнения которого нагружен на счетный вход второго 6 счетчика, выход переполнения которого подключен на третий вход блока 1 уп- 2 равления, первый вход компаратора 9 подключен к выходу первого регистра 10, второй вход через сумматор 11 - к выходу первого блока k памяти, а выход - к информационному входу второго 2 блока 7 памяти,датчик 12 изображений через усилитель 13 нагружен на АЦП 14 „ Новыми в устройстве являются: блок 15 перемещения, второй 16, третий 17 и четвертый 18 блоки ключей, эле- з мент ИЛИ 19, третий 20 счетчик, дешифратор 21, первую 22 и вторую 23 группы элементов И, группа 2k регистров, группа 25 ключей, блок 26 элементов ИЛИ и блок 27 распознавания. I

Четыре входа второго блока ключей

являются третьим-шестым установочными входами устройства, а его выходы одновременно подключены на первый- - чет- вертые входы блока 15 перемещения и элемента ИЛИ 19 соответственно; пятый выход блока 1 управления подключен к входу установки в ноль третьего 20 счетчика, пятый вход элемента ИЛИ 19 подключен к шестому выходу блока 1 управления, а выход нагружен на первый информационный вход блока 1 управления, на счетный вход третьего 20 счетчика и на пятый вход блока 15 пе- ремещения, шестой вход которого подключен к четвертому выходу блока 1 управления, а седьмой вход вместе с управляющим входом третьего 17 ключа соединены с седьмым выходом блока 1 уп- равления, первый и второй адресные входы блока 15 перемещения подключены к выходам первого 5 и второго 6 счетчиков соответственно, первый выход

связан с датчиком 12 изображения, а второй выход нагружен-на формирователь 3 и вход запуска АЦП 14, выход которого подключены к информационным входам первого блока 4 памяти через третий блок 17 ключей, а к информационным входам всех регистров из грум пы 2k, включенных параллельно, - через четвертый блок 18 ключей, управляющий вход которого вместе с управляющим входом второго блока 16 ключей и первыми входами первой 22 группы элементов И нагрухчает восьмой выход блока 1 управления; выход каждого элемента И из первой 22 группы соединен с управляющими входами соответствующих регистров из группы 2k, выходы которых нагружены на входы соответствующих ключей из группы 25, выходы которых заведены на отдельные входы блока элементов ИЛИ 26, нагруженного на второй вход сумматора 11; девятый выход блока 1 управления подключен ко всем первым входам элементов И из второй группы 23, а десятый выход - к стробирующему входу дешифратора 21, подключенного к выходу третьего 20 счетчика, первый и второй выходы переполнения которого нагружены на второй и третий информационные входы блока 1 управления.

Управляющий вход каждого ключа из группы 25 вместе с вторыми входами соответствующих элементов И из первой 22 и второй 23 групп подключены к соответствующим выходам дешифратора 21, синхронизирующие входы второго блока 7 памяти нагружают выходы элементов И из второй 23 группы; информационные выходы второго блока 7 памяти подключены к информационным входам блока 27 распознавания, первая и вторая группы адресных входов которого подключены к первой и второй группам адресных входов второго блока 7 памяти, а управляющий вход соединен с третьим входом блока 1 управления, выход триггера 2 заведен на четвертый информационный вход блока 1 управления.

Блок 1 управления (фиг. 2) содержит три элемента И 28-30, четыре триггера , Два генератора 35 и 36 импульсов, три элемента ИЛИ элемент 40 задержки и два формирователя k и 42, причем установочный вход первого триггера 31 является первым установочным входом блока 1 управнения, вход сброса объединен с первым входом первого 28 элемента И и является третьим установочным входом блока 1 управления,а выход натру жен на первый генератор 35 импульсов и первый вход первого элемента ИЛИ

37; выход первого генератора 35 импульсов, являясь первым выходом блока 1 управления, подключен к первому входу второго элемента ИЛИ 38, выход которого является четвертым выходом блока 1 управления; второй вход первого элемента И совместно с входом установки второго триггера 32 и входом запрета первого формирователя 41 нагружают выход третьего триггера 38 и являются вторым выходом блока 1 управления; вход установки третьего

539976

ляется десятым выходом блока 1 управления .

Второй блок 7 памяти (фиг. 3) сос- с тоит из группы запоминающих элементов 43, синхронизирующие входы которых являются синхронизирующими входами второго блока 1 памяти, первый и вторые адресные входы подключены к 10 выходам отдельных блоков элементов ИЛИ из первой 44 и второй 45 групп соответственно, выходы являются информационными выходами второго блока 7 памяти, а информационные входы объе- 15 динены и являются информационным входом второго блока 7 памяти, первые входы блоков элементов ИЛИ переой 44 и второй 45 групп являются соответственно первой и второй группами

Похожие патенты SU1553997A1

название год авторы номер документа
Устройство для считывания графической информации 1988
  • Хациревич Владимир Григорьевич
  • Мухарский Александр Матвеевич
  • Якушев Александр Кузьмич
SU1529264A1
Устройство для отображения информации 1987
  • Андрушенко Юрий Яковлевич
  • Ветлугин Евгений Павлович
  • Згонников Андрей Андреевич
  • Ищенко Василий Антонович
SU1476523A1
Устройство для считывания и обработки информации 1988
  • Ветерис Владас Ионович
  • Рагульскис Казимерас Миколович
  • Ветярис Рамунас-Арвидас Владович
SU1585813A1
Устройство для отображения графической информации 1990
  • Злотник Евгений Матвеевич
  • Райхлин Павел Моисеевич
  • Стежко Игорь Константинович
SU1772822A1
Устройство для индикации 1990
  • Колосов Сергей Олегович
  • Соловьев Георгий Сергеевич
SU1795513A1
Устройство для приема и передачи информации 1991
  • Исаенко Ростислав Олимпиевич
  • Романов Анатолий Николаевич
SU1833871A1
АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА УЧЕТА И КОНТРОЛЯ ВЫДАЧИ ВОЕННОСЛУЖАЩИМ СТРЕЛКОВОГО ОРУЖИЯ 2011
  • Ермоленко Олег Александрович
  • Красильников Юрий Васильевич
  • Леваков Константин Константинович
  • Романов Анатолий Николаевич
  • Сидоров Алексей Евгеньевич
RU2450345C1
Устройство допускового контроля параметров 1991
  • Ноянов Владимир Матвеевич
  • Давыдов Илья Борисович
  • Семенов Вадим Ильич
SU1800380A1
Устройство для считывания графической информации 1986
  • Возиянов Анатолий Федорович
  • Гринчук Владимир Михайлович
  • Калмыков Владимир Григорьевич
  • Провалов Юрий Леонидович
  • Рось Николай Васильевич
  • Шлезингер Михаил Иванович
  • Андреев Евгений Григорьевич
  • Ильичев Николай Александрович
  • Шнюков Александр Дмитриевич
SU1354225A1
Устройство для считывания графической информации 1987
  • Алиев Тофик Мамедович
  • Агагусейнов Назим Тофикович
  • Рыскин Леонид Моисеевич
  • Тер-Хачатуров Аркадий Амбарцумович
SU1525719A1

Иллюстрации к изобретению SU 1 553 997 A1

Реферат патента 1990 года Устройство для выделения признаков изображений

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для выделения координат точечного объекта по его изображению. Целью изобретения является повышение точности устройства и надежности определения координат объектов по их изображениям. Устройство содержит блок управления, первый и второй блоки памяти, три счетчика, триггер, датчик изображения, аналого-цифровой преобразователь, сумматор, два регистра, блок перемещений, четыре блока ключей, элемент ИЛИ, дешифратор, две группы элементов И, группу регистров, группу ключей, блок элементов ИЛИ, блок распознавания. Поставленная цель достигается также конструктивным выполнением блока управления, второго блока памяти и вновь введенных блоков распознавания, перемещения. Устройство осуществляет систематизацию собираемой информации. 8 з.п. ф-лы, 12 ил.

Формула изобретения SU 1 553 997 A1

триггера 33 является вторым установоч-20 адресных входов, а вторые входы в ным входом блока 1 управления, а вход первой 44 и второй 45 группах блоков

элементов ИЛИ отдельно объединены и являются первым и вторым отдельными адресными входами второго блока 7 па

сброса вместе с третьим входом первого элемента И 28, входом второго генератора 36 импульсов и первыми входами второго элемента И 29 и третьего элемента ИЛИ 39 подключены к выходу

четвертого триггера и являются третьим выходом блока 1 управления; вход первого формирователя 41 совместно с первым входом третьего элемента И 30 и входом установки четвертого триггера 3 нагружают выход второго триггера 32 и являются восьмым выходом блока 1 управления; вход сброса второго триггера 32 подсоединен к выходу третьего элемента И 30, второй вход которого объединен с вторыми входами второго элемента И 29 и третьего элемента ИЛИ 39 и нагружают выход элемента 40 задержки, вход которого является первым информационным входом блока 1 управления; третьи входы третьего 30 и второго 29 элементов И являются соответственно вторым и третьим информационными входами блока 1 управления; выход второго элемента И 29 подключен к входу сброса четвертого триггера 34; выход первого элемента ИЛИ 37 является седьмым выходом блока 1 управления, а его второй вход - четвертым информационным входом блока 1 управления; выход второго генератора 36 импульсов является девятым выходом блока 1 управления, выход первого 41 и второго k2 формирователей является пятым и шестым выходами блока 1 управления соответственно, выход третьего элемента ИЛИ 39 явадресных входов, а вторые входы в первой 44 и второй 45 группах блоков

элементов ИЛИ отдельно объединены и являются первым и вторым отдельными адресными входами второго блока 7 памяти.

Блок 27 распознавания (фиг. 4) состоит из первого триггера 46, вход установки которого является входом запуска блока 27 распознавания, а выход нагружен на генератор 47 импульсов, подключенный к первым входам первого 48 и второго 49 элементов И, второй вход первого из них непосредственно, а второй вход второго - через инвертор 50 соединены с выходом элемента ИЛИ 51 , первый вход которого нагружает выход второго триггера 52, информационный вход которого является первым информационным входом блока 27

распознавания из группы, а синхронизирующий вход вместе с первым входом первого счетного блока из группы

53и счетным входом первого счетчика

54нагружают выход первого элемента И 48; выход первого счетчика 54 подключен к счетному входу второго счетчика 55, выход которого заведен на вход сброса первого триггера 46, выход второго элемента И 49 нагружен на

второй вход первого счетного блока из группы 53, первый выход которого подсоединен ко второму входу элемента ИЛИ 51; информационный выход первого счетчика 54 является первым

из первой группы адресных выходов и подключен к первому отдельному адресному входу первого счетного блока и к первым адресным входам из первой группы от второго до последнего

71553997

счетного блока; информационный выход второго счетчика 55 является первым из второй группы адресных выходов и подключен ко второму отдельному адресному входу первого 53 1 счетного блока и к первым адресным входам из второй группы от второго до последнего счетного блока; второй выход каждого предыдущего )0 счетного блока 53 соединен с первым информационным входом последующего; третий выход - с установочным входом, а второй информационный вход - с первым выходом соответственно; третий информационный вход каждого счетного блока 53 является отдельным информационным входом из группы, первый и второй адресные входы каждого счет8

выход последнего является первым выходом блока 15 перемещения, а его четыре входа нагружают выходы первых четырех элементов ИЛИ 63-66 по отдельности, первые входы которых являются первыми четырьмя входами блока 15 перемещения, а вторые входы через ключ 62 подключены к четырем отрзль- ным выходам блоха 61 анализа координат соответственно; первые четыре входа пятого элемента ИЛИ 67 подключены к отдельным выходам ключа 62, пятый вход является пятым входом блока 15 перемещения, а выход нагружен на ждущий мультивибратор 68, выход которого является вторым выходом блока 15 перемещения; синхронизирующий вход блока 61 анализа координат и упного блока 53 являются отдельными вы- 2о РавляюЩий ВХ°Д ключа 62 являются соотходами блока 27 распознавания из первой и второй групп адресных выходов и подключены к отдельным первому и второму адресным входам следующего счетного блока 53 и к отдельным адресным входам из первой и второй групп адресных входов последующих старших счетны блоков 53; выходы первого 5 и второго 55 счетчиков подключены также к первому и второму информационным вхо- дам регистра 56, выходы которого являются адресными выходами блока 27 распознавания, а управляющий вход вместе с входом установки третьего триггера 57 и счетным входом четвертого триггера 58 нагружают второй выход последнего счетного блока , третий выход которого подключен к входу сброса третьего триггера 57, выход которого соединен с третьим входом пос- леднего счетного блока прямой выход четвертого триггера 58 является первым информационным выходом блока 27 распознавания и подключен к входу установки пятого триггера 59, прямой выход которого является вторым информационным выходом блока 27 распознавания; инверсные выходы четвертого 58 и пятого 59 триггеров подключены к отдельном входам третьего элемента И 60, выход которого ся третьим информационным выходом блока 27 распознавания; вход сброса четвертого 58 триггера соединен с инверсным выходом пятого триггера 59.

Блок 15 перемещения (фиг. 5) содержит блок 61 анализа координат, ключ 62, пять элементов ИЛИ ждущий мультивибратор 68, привод 69, причем

8

выход последнего является первым выходом блока 15 перемещения, а его четыре входа нагружают выходы первых четырех элементов ИЛИ 63-66 по отдельности, первые входы которых являются первыми четырьмя входами блока 15 перемещения, а вторые входы через ключ 62 подключены к четырем отрзль- ным выходам блоха 61 анализа координат соответственно; первые четыре входа пятого элемента ИЛИ 67 подключены к отдельным выходам ключа 62, пятый вход является пятым входом блока 15 перемещения, а выход нагружен на ждущий мультивибратор 68, выход которого является вторым выходом блока 15 перемещения; синхронизирующий вход блока 61 анализа координат и упветственно шестым и седьмым входами блока 15 перемещения; первый и второй адресные входы блока 61 анализа координат являются первым и вторым адресными входами блока 15 перемещения ,

Счетный блок- 53 (фиг. 6) содержит сдвиговый регистр 70, вход сброса которого является установочным входом счетного блока 53, первые четыре выхода подключены к отдельным управляющим входам блока 71 выбора пятый выход является первым выходом счетного блбка, первые входы первого 72 и второго 73 элементов И соединены и являются первым информационным входом счетного блока 53, а выход первого 72 элемента И - вторым выходом счетного блока 53, второй вход которого через инвертор 7, а второй вход второго 73 элемента И непосредственно подключены к выходу элемента ИЛИ 75 первый вход которого является вторым информационным входом счетного блока 53} второй вход нагружает выход блока 76 анализа, а третий вход подключен к выходу триггера 77, информационный вход которого является третьи информационным входом счетного блока 53, а счетный вход вместе с синхронизирующими входами сдвигового регистра 70 и блока анализа 76 нагружают выход второго 73 элемента И, который также -является третьим выходом счетного блока 53; два адресных входа блока 71 выбора шага являются отдельными адресными входами счетного блока 53, а его два выхода - первым и вторым адресными выходами счетного блока 53 и подключены к двум отдельным адресным входам блока 76 анализа, первая и вторая группы адресных входов которого являются первой и второй группами адресных входов счетного блока 53

Блок 61 анализа координат (фиг. 7) состоит из первого 78 и второго 79 счетчиков, выходы которых нагружены на первые входы первого 80 и второго 81 компараторов, вторые входы которых нагружают выходы первого 82 и

10

ляются первым адресным входом блока 71 выбора шага, а информационные вхо ды второго 95 регистра и третьего 100 и четвертого 101 преобразователе кодов также объединены и являются вторым адресным входом блока 71 выбо ра шага; вторая и третья группы входов первого 96 блока элементов ИЛИ нагружают выходы первого 98 .и второг 99 преобразователей кодов соответственно, синхронизирующие входы которы подключены к отдельным входам первог элемента ИЛИ-НЕ 92 и являются первым

второго 83 регистров соответственно, 15 и вторым управляющими входами блока синхронизирующие входы которых объединены и являются входом запуска блока 61 анализа координат, а информационные входы - первыми и вторыми адресными входами блока 61 анализа 20 координат, первый и второй выходы первого 80 и второго 81 компараторов заведены соответственно на отдельные входы первого 8 и второго 85 элементов ИЛИ, нагруженных на первый 86 и 25 второй 87 генераторы импульсов, выход первого из них нагружен на первые входы первого 88 и второго 89 элементов И, а выход второго - на первые входы третьего 90 и четвертого 91 эле- 30 ментов И; вторые входы первого 88 и второго 89 элементов И нагружают соответственно первый и второй выход первого компаратора 80, а выход яв71 выбора шага; вторая и третья груп пы входов второго блока 97 Элементо ИЛИ нагружают выходы третьего 100 и четвертого 101 преобразователей кодо соответственно, синхронизирующие вхо ды которых подключены к отдельным входам второго элемента ИЛИ-НЕ 93 и являются третьим и четвертым управля ющими входами блока 71 выбора шага.

Блок 76 анализа состоит из -первой 102 и второй 103 групп компараторов, первые входы которых по отдельности объединены и являются первым и вторы отдельными адресными входами блока 7 анализа соответственно; вторые входы первой 102 и второй 103 групп компар торов являются первой и второй ными группами входов блока 76 анализ соответственно, выходы соответствуюляется первым и вторым выходом блока 35 компаРат°Р°в 102 и 103 из отдель- 61 анализа координат, которые отдель- ных групп заведены на отдельные вхо- но подключены к вычитающему и сумми- ды элементов И из группы 10, выходы

которых подключены на отдельные входы элемента ИЛИ 105, выход которого нагрующему входам первого счетчика 78, вторые входы третьего 90 и четвертого

91 элементов И нагружают соответственно первый и второй выходы второго 81 компаратора, а выходы являются третьим и четвертым выходами блока 61 анализа координат и отдельно подключены к вычитающему и суммирующему входам второго 79 счетчика.

Блок 71 выбора шага (фиг. 8) содержит первый 92 и второй 93 элементы ИЛИ-НЕ, выходы которых нагружены на синхронизирующие входы первого 9 и второго 95 регистров, выходы которых подключены к первой группе входов первого 96 и второго 97 блоков элементов ИЛИ соответственно, выходы которых являются первым и вторым адресными выходами блока 71 выбора шаг информационные входы первого 9 ре- гистра и первого 98 и второго 99 преобразователей кодов объединены и яв

ляются первым адресным входом блока 71 выбора шага, а информационные входы второго 95 регистра и третьего 100 и четвертого 101 преобразователей кодов также объединены и являются вторым адресным входом блока 71 выбора шага; вторая и третья группы входов первого 96 блока элементов ИЛИ нагружают выходы первого 98 .и второго 99 преобразователей кодов соответственно, синхронизирующие входы которых подключены к отдельным входам первого элемента ИЛИ-НЕ 92 и являются первым

и вторым управляющими входами блока

71 выбора шага; вторая и третья группы входов второго блока 97 Элементов ИЛИ нагружают выходы третьего 100 и четвертого 101 преобразователей кодов соответственно, синхронизирующие входы которых подключены к отдельным входам второго элемента ИЛИ-НЕ 93 и являются третьим и четвертым управляющими входами блока 71 выбора шага.

Блок 76 анализа состоит из -первой 102 и второй 103 групп компараторов, первые входы которых по отдельности объединены и являются первым и вторым отдельными адресными входами блока 76 анализа соответственно; вторые входы первой 102 и второй 103 групп компараторов являются первой и второй ными группами входов блока 76 анализа соответственно, выходы соответствую

ружается входом триггера 106.

Устройство работает следующим образом.

13 режиме обучения выбирается необходимое реперное поле, в качестве ко- торого может быть, например, некоторое графическое изображение, характеризующееся интенсивностью, цветом окраски или степенью отражения. В качестве реперного поля может быть и другая поверхность со своими специфическими признаками. Датчик изображений 12 устанавливается в исходной точке выбранного реперного поля. Первый 5 и второй 6 счетчики предварительно обнулены. На первый вход устройства, являющийся первым входом блока 1 управления (фиг. 2) подается импульс (фиг. Юа), устанавливающий триггер 31 этого блока в единичное состояние.

Положительный уровень с его выхода разрешает работу генератора 35 и подается через первый вход первого элемента ИЛИ 37 (фиг.106) и седьмой вы- ход блока 1 управления на седьмой вход блока 15 перемещения и на управляющий вход третьего блока 17 ключей. Последний положительным уровнем открывается. После этого импульс с ге- нератора 35 (фиг. 10в) блока 1 управления через первый его выход устанавливает по . переднему своему фронту триггер 2 устройства в единичное состояние (фиг. Юг). Этот же импульс, прошедший через первый вход элемента ИЛИ 38 на четвёртый выход блока 1 управления поступает на счетный вход первого счетчика 5. Цифровой код на его выходе начинает увеличиваться. При переполнении импульс переполнения поступает с его.выхода на счетный вход второго счетчика 6 (фиг. 10д) При этом код на выходе второго счетчика 6 увеличивается на единицу, а первый счетчик 5 начинает работать с исходного состояния.

При любом изменении кода на первом и втором адресных входах блока 15 перемещения (фиг. 5) и соответст- венно на таких же входах блока 61 анализа координат (фиг. 7) последний начинает выдавать импульсы на одном или двух своих выходах. Это происходит следующим образом.

В регистры 82 и 83 (фиг 7) блока 61 анализа координат по задним фронтам импульсов с четвертого выхода блока 1 управления заносятся коды из первого 5 и второго 6 счетчиков. Эти коды являются координатами по осям X и Y на реперном поле, где должен находиться датчик 12 изображений. Рассмотрим работу блока 61 анализа координат (фиг. 7) только по одной координате. В исходном состоянии в счетчики 78 и 79 заносятся численные значения координат, где находится датчик 12 изображения. Например,ес- ли датчик 12 изображений находится в точке с координатами (0,0), то (счетчики 78 и 79 обнулены. При записи в регистр 82 кода, отличного от нуля, например единицы, цифровой компаратор 80 выдает на своем втором выходе единичный уровень, открывающий элемент И 8у и разрешающий работу генератора 86, путем подачи на его вход положительного уровня через элемент

ИЛИ 84. Импульсы с выхода генератора 86 через элемент И 89 -поступают на второй выход блока 61 анализа координат и на суммирующий вход счетчика 78 Код на выходе последнего станет равным единице. На втором выходе компаратора 80 исчезает единичный уровень. Работа блока 61 анализа координа прекращается. Аналогично данный блок работает на вычитание кодов в счетчике 78, его содержимое станет больше кода принятого в регистр 82. Единичный уровень появляется в этом случае на первом выходе компаратора 80, а импульсы на первом выходе блока 61 анализа координат. По другой координате работа этого блока не отличается от описанного.

Импульсы с выходов блока 61 анализа координат через открытый ключ 62 (фиг. 5) путем подачи с седьмого выхода блока 1 управления поступают через один из элементов ИЛИ 63-66 на привод 69. Последний связан с датчиком 12 изображений и перемещает его на единицу координаты по осям X и Y в сторону уменьшения иди увеличения в зависимости от импульсов на выходах блока 61 анализа координат. В рассмотренном примере датчик станет в точку с координатами (1,0). Эти же импульсы поступают с выхода ключа 62 на отдельные , входы элемента 67, где производится их дизъюнкции. Ждущий мультивибратор 68 с перезапуском запускается по переднему фронту первого из них. Он устроен так, что конец формируемого им импульса отстоит от последнего фронта поступившего импульса на заранее заданную величину (микросхема 155 АГЗ). На выходе ждущего мультивибратора 68 имеется положительный сигнал во время действия привода 69 (фиг. 10е). После окончания работы последнего, т.е. когда датчик 12 изображений станет в заданную -позицию реперного now ля,- на выходе ждущего мультивибратора 68 сформируется отрицательный фронт который через второй выход блока 15 запускает АЦП 1. Сигнал, снимаемый с датчика 12 изображений и усиленный до нормальной работы АЦП с помощью усилителя 13, преобразуется в цифровой код на выходе АЦП . Этот код поступает через открытый третий -блок 17 ключей на информационные входы первого блока k памяти. На его адресных, входах присутствуют коды с выходов

1315

первого 5 и второго 6 счетчиков. Задним фронтом импульса с второго выхода блока 15 запускается также формирователь 3, который вырабатывает импульс С длительностью, намного превышающей время работы АЦП 1 (фиг. 10ж), т.е., когда цифровая информация на выходах первого блока k памяти станет достоверной, по заднему фронту импульса с выхода формирователя 3 (фиг. 1Ож) устанавливается в ноль триггер 2 (фиг. Юг), По заднему фронту последнего записывается код с выхода АЦП k по адресу, определяемому счетчиками 5 и 6.

Работа устройства в режиме обучения заканчивается при занесении во все ячейки первого блока k памяти значений, характеризующих каждую ячей ку реперного поля. При переполнении второго счетчика 6 импульс с его выхода переполнения (фиг. 10з) поступает через третий установочный вход блока 1 управления на вход сброса триггера 31 , приведя его в исходное состояние (фиг. 106). Однако до конца работы блока 15 и АЦП И по анализу последней ячейки на седьмом выходе блока 1 управления (фиг. Юи) - единичный уровень из-за подачи на второй вход элемента ИЛИ 37 (фиг. 2) через четвертый информационный вход блока 1 управления сигнала с выхода триггера 2 (фиг Юг). По окончании его работы единичный уровень на седьмом выходе блока 1 управления (фиг. Юи) исчезает. Работа устройства в режиме обучения закончена.

Дальнейшая работа устройства свя- зана с помещением датчика 12 изображений в зону с произвольным, заранее неизвестным, номером. Необходимо определить номер этой зоны, , истинные координаты нахождения датчика 12 изображений в заданном реперном поле. Для этого производится последовательное движение датчика 12 изображений по расположенным рядом с ним зонам в направлении координатных осей. При- мер подобного сканирования показан

на фиг. 12, где точкой А0 показано первоначальное расположение датчика 12, а Ак - каждое последующее положеУказанная часть способа реализует ся следующим образом. Датчик 12 изоб ражений помещается в точку А0- с не известными координатами (X;, Y; ). На второй установочный вход блока 1 управления подается внешний импульс (фиг. 11а), переводящий триггер 33 (фиг. 2) блока 1 управления в единичное состояние (фиг. 116). Передний фронт сигнала с выхода триггера устанавливает триггер 32 также в еди ничное состояние (фиг. 11в). Разреша ющий потенциал с его выхода через восьмой выход блока 1 управления открывает второй блок 16 и четвертый блок 18 ключей. Устройство, таким об разом, приведено в режим сбора инфор мации, В данном режиме необходимо по давать импульсы на один из четырех входов второго блока 16 ключей. Каждый из этих входов-служит для. продви жения датчика 12 на следующую зону параллельно осям координат, т.е. +Х, X, +Y или -Y. Направление движени выбирается произвольно. Пример движе ния показан на фиг. 12. Движение дат чика 12 изображений осуществляется блоком 15 перемещения аналогично реж му обучения. Импульсы с выхода второ блока 16 ключей через первый - четве тый входы блока 15 движения воздейст вуют на первые входы одного из элеме тов ИЛИ . Сигналы с последних з пускают привод 69 датчика 12 изображ ний. В исходном состоянии третий 20 счетчик находился в нуле, так как на

ние, где k 1,2...8. Искомыми явля- ее его вход сброса в ноль, выполненный

ются координаты в точке А0 (Xj,Y,;),

При движении датчика 12 изображений в каждой точке Ак производится замер значения исследуемого параметинверсным, воздействовал нулевой сиг нал с выхода формирователя k (фиг.2 блока 1 управления через пятый его выход (фиг. 11 г). Этот нулевой сигна

Й

pa Mц так же, как в режиме обучения устройства. В дальнейшем производится вычитание каждого значения каждого предварительно измеренного в ре- диме обучения значения праметра. В случае их близкого совпадения с некоторым заранее заданным допуском фор- (мируется последовательность номеров отмеченных зон, из полученных отмеченных зон для каждого значения М выбирается единственное сочетание, в котором номера этих зон соответствует номерам последовательно расположенных по- Осям координат X и Y зон. Координаты первой зоны этого сочетания и

0 5 0

0 5 0

5

есть искомые координаты точки А (X; ,

Указанная часть способа реализуется следующим образом. Датчик 12 изображений помещается в точку А0- с неизвестными координатами (X;, Y; ). На второй установочный вход блока 1 управления подается внешний импульс (фиг. 11а), переводящий триггер 33 (фиг. 2) блока 1 управления в единичное состояние (фиг. 116). Передний фронт сигнала с выхода триггера устанавливает триггер 32 также в единичное состояние (фиг. 11в). Разреша- ющий потенциал с его выхода через восьмой выход блока 1 управления открывает второй блок 16 и четвертый блок 18 ключей. Устройство, таким образом, приведено в режим сбора информации, В данном режиме необходимо подавать импульсы на один из четырех входов второго блока 16 ключей. Каждый из этих входов-служит для. продвижения датчика 12 на следующую зону параллельно осям координат, т.е. +Х, X, +Y или -Y. Направление движения выбирается произвольно. Пример движения показан на фиг. 12. Движение датчика 12 изображений осуществляется блоком 15 перемещения аналогично режиму обучения. Импульсы с выхода второго блока 16 ключей через первый - четвертый входы блока 15 движения воздействуют на первые входы одного из элементов ИЛИ . Сигналы с последних запускают привод 69 датчика 12 изображений. В исходном состоянии третий 20 счетчик находился в нуле, так как на

инверсным, воздействовал нулевой сигнал с выхода формирователя k (фиг.2) блока 1 управления через пятый его выход (фиг. 11 г). Этот нулевой сигнал

15

формируется под воздействием нулевого сигнала на входе запрета формирователя 41 с выхода триггера 33 (фиг.116) При появлении единичного уровня на входе запрета формирователя 41 (фиг. 116) появляется единичный уровень и на его выходе (фиг. 11 г). В этом режиме разрешается формирование

15539971б

ходе третьего 20 счетчика устанавлив ется число, равное заданному количес ву шагов при сборе информации. При этом на его первом выходе переполнения появляется единичный уровень (фиг. 11ж). Последнее переключение приводит к формированию формирователем 41 короткого отрицательного имим импульсов по заднему фронту сигна- jg пульса (фиг. 11г), устанавливавшее о

третий счетчик 20 в нулевое состояни и триггер 34 устанавливается в единичное положение (фиг. 11 и). Кроме того, исчезает единичный уровень на восьмом выходе блока 1 управления (фиг. 11в). Последний сигнал в виде низкого уровня закрывает второй 16 и четвертый 18 ключи и первую группу 22 элементов И.

ла на его синхронизирующем входе.

При осуществлении движения датчика 12 изображений импульсы с выхода второго блока 16 ключей через отдельные (первый - четвертый) входы элемента ИЛИ 19 поступают на счетный вход третьего счетчика 20. Переключение последнего происходит по переднему фронту поступающих импульсов (фиг. 11д), т.е. после воздействия первого импуль о са код на его выходе будет равным единице. Этот импульс (фиг. 11д) с выхода элемента ИЛИ 19 через первый информационный вход блока 1 управления

третий счетчик 20 в нулевое состояни и триггер 34 устанавливается в единичное положение (фиг. 11 и). Кроме того, исчезает единичный уровень на восьмом выходе блока 1 управления (фиг. 11в). Последний сигнал в виде низкого уровня закрывает второй 16 четвертый 18 ключи и первую группу 22 элементов И.

С включением триггера 34 (фиг.Ии устройство переходит в режим последо вательного вычитания из каждого сиг нала последовательности вторых опор ных сигналов, записанных в отдельных

поступает на вход элемента 40 задерж 25 регистрах группы 24, всех сигналов ки. Информация на его выходе (фиг. Не) появляется с некоторой задержкой относительно входной информации. Время задержки выбрано с учетом времени срабатывания блока 15 перемещения по пе- 30 циал выхода триггера 3 (фиг. Ни) ремещению датчика 12 изображений из разрешает работу генератора 36, Его

последовательности первого опорного сигнала, записанного в запоминающем устройстве 4.

В указанном режиме высокий потен

одной ячейки в соседнюю, а также с учетом времени работы АЦП 14. После всех указанных операций импульс с выхода элемента 40 задержки через второй вход элемента ИЛИ 39 поступает на десятый выход блока 1 управления. Далее он поступает на стробирующий вход дешифратора 21, выполненный, например в виде микросхемы 155 ИДЗ с дополнительными инверторами. Так как код на его адресном входе равен единице, то импульс, поступивший на стробирующий вход дешифратора 2 (фиг 11е), проходит на его первый выход. Этот импульс проходит через открытый по первому входу первого из первой группы элементов Л 22 на вход приема первого

дз 6 (фиг, 11м) остальные блоки устройства не работают. Появившийся указанный импульс, поступив через третий ус тановочный вход блока 1 управления, проходит через открытый по второму и

регистра из группы 24. На его информационных входах имеется код из АЦП 14, 50 третьему входам элемент И 28 на вход соответствующий значению М,, поступа- формирователя 42. Последний формирует ющий через открытый четвертый блок 18 ключей. В этом регистре происходит запоминание полученного кода по передкороткие выходные импульсы (фиг. 11н) по заднему фронту поступившего импуль са. Эти импульсы через шестой выход

нему фронту импульса. Аналогично про- ,-с блока 1 управления поступают на пяисходит запись всех значений М|с в отдельные регистры из группы 24. При подаче последнего импульса на один из входов второго блока 16 ключей на вытый вход элемента ИЛИ 19. Импульсы с его выхода (фиг. 11д) поступают на счетный вход третьего счетчика 20.Код на выходе последнего устанавливается

9971б

ходе третьего 20 счетчика устанавливается число, равное заданному количеству шагов при сборе информации. При этом на его первом выходе переполнения появляется единичный уровень (фиг. 11ж). Последнее переключение приводит к формированию формирователем 41 короткого отрицательного импульса (фиг. 11г), устанавливавшее о

третий счетчик 20 в нулевое состояние и триггер 34 устанавливается в единичное положение (фиг. 11 и). Кроме того, исчезает единичный уровень на восьмом выходе блока 1 управления (фиг. 11в). Последний сигнал в виде низкого уровня закрывает второй 16 и четвертый 18 ключи и первую группу 22 элементов И.

С включением триггера 34 (фиг.Ии) устройство переходит в режим последовательного вычитания из каждого сигнала последовательности вторых опорных сигналов, записанных в отдельных

регистрах группы 24, всех сигналов циал выхода триггера 3 (фиг. Ни) разрешает работу генератора 36, Его

последовательности первого опорного сигнала, записанного в запоминающем устройстве 4.

В указанном режиме высокий потен

выходные импульсы (фиг. 11 к) через второй вход элемента ИЛИ 38 и чёт вер7 тый выход блока 1 управления поступают на счетный вход первого 5 счетчика. Последний своим выходом переполнения (фиг. 11л) связан со счетным входом второго счетчика 6. Цифровые коды на их выходах являются адресными для последовательности первого опорного сигнала, хранящегося в первом блоке 4 памяти.

До появления первого импульса переполнения на выходе второго счетчика

6 (фиг, 11м) остальные блоки устройства не работают. Появившийся указанный импульс, поступив через третий установочный вход блока 1 управления, проходит через открытый по второму и

третьему входам элемент И 28 на вход формирователя 42. Последний формирует

третьему входам элемент И 28 на вход формирователя 42. Последний формирует

короткие выходные импульсы (фиг. 11н) по заднему фронту поступившего импульса. Эти импульсы через шестой выход

тый вход элемента ИЛИ 19. Импульсы с его выхода (фиг. 11д) поступают на счетный вход третьего счетчика 20.Код на выходе последнего устанавливается

равным единице. На десятом выходе блока 1 управления есть постоянное единичное напряжение, поэтому на первом выходе дешифратора 21 также устанавливается высокий уровень. В результате этого открывается первый из ключей группы 25 и код с выхода первого регистра из группы 2А через блок элементов ИЛИ 26 поступает на вторые входы сумматора 11. Так как все последние переключения происходили после появления импульса переключения на выходе второго 6 счетчика, то коды на выходах первого р и второго 6 счетчиков пока равны нулю. При появлении первого импульса на выходе генератора 36 (фиг. 11 к) первый счетчик переключает ся в единичное состояние по переднему фронту. Это приводит к выборке первой ячейки в первом блоке А памяти. Содержимое этой ячейки поступает на первый вход сумматора 11, Последний находит разность по абсолютной величине между числами на его первом и втором выходах, которая сравнивается компаратором 9 с числом, записанным в первом 10 регистре. 8 случае, если код на выходе сумматора 11 превышает код, записанный в регистре 10, то на выходе компаратора 9 имеется единичный уровень, 8 противном случае на его выходе есть нулевой сигнал.

Одновременно импульс с выхода генератора 36 через девятый выход блока 1 управления поступает на первые входы всех элементов И из второй груп пы 23. Однако он появляется на выходе только первого из них, так как только на его втором входе есть разрешающий сигнал, с первого выхода дешифратора 21. Указанный импульс поступает на первый из синхронизирующих входов второго блока 7 памяти (фиг. 3) В последнем происходит запись в первом из группы A3 запоминающих элементов по заднему фронту синхронизирующего импульса. Код адреса поступает на первый и второй адресные входы первого из группы A3 запоминающих элементов через первые из первой АА и второй AS групп блоков элементов ИЛИ. На вторые входы последних этот код поступает с выходов первого 5 и второго 6 счетчиков через открытый напряжением с третьего выхода блока 1 управлением (фиг. 11 и) первый блок 8 ключей и первые и вторые отдельные адресные входы второго блока 7 памя

15

20

25

JQ30

35

40

45

50

5

ти, Информацией для всех запоминающих элементов A3 является сигнал с выхода компаратора 9«

После поступления второго импульса из генератора 36 блока 1 управления работа устройства повторяется аналогично с записью информации во вторую ячейку первого запоминающего элемента из группы A3 второго блока 7 памяти. В данном режиме работа .устройства повторяется до опроса всех ячеек первого блока А памяти и сравнения их содержимого с числом, записанным в первом регистре из группы 2А. После первого опроса всех ячеек первого блока А памяти ичпульс переполнения с выхода второго 6 счетчика (фиг. 11м) поступает через третий установочный вход блока 1 управления и первый вход элемента И 28 на вход формирователя А2. Последний по заднему фронту выходного импульса формирует короткий выходной импульс (фиг.11н), поступающий через шестой выход бло- кз 1 управления на пятый вход элемента ЛИ 19« Далее с выхода последнего (фиг. 11л) этот импульс переключает тоетий счетчик 20 а следующее состояние по своему переднему фронту. Работа устройства в дальнейшем аналогична ,описанной с отличием в том, что про- исхецит сравнение содержимого следующего регистра из группы 2k с содержимым первого блока А памяти и с записью в соответствующем запоминающем элементе из группы 3 второго блока

7памяти. При указа-ином сравнении всех регистров из группы 2k появление очередного импульса на выходе элемента ИЛИ 19 (фиг. 11д) приводит к появлению высокого уровня на втором выходе переполнения третьего счетчик 20 (фиг. 11п), Этот уровень, поступая через второй информационный вход блока 1 управления на третий вход элемента И 29, разрешает прохождение импульса с выхода элемента АО задержки (фиг. lie) на выход элемента

И 29 (Аиг. 11р). Последний сбрасывает триггер ЗА в исходное состояние.

8результате большинство блоков устройства заканчивают свою работу, а управление передается блоку 27 распознавания (фиг. А) путем воздействия на его управляющий вход отрицательного фронта с третьего выхода блока 1 управления (фиг, 11п).

Триггер 46 в блоке 27 распознавания (фиг. Ц) взводится в единичное состояние по заднему фронту управляющего сигнала. Этот уровень разреша- - ет работу генератора 47, импульсы которого поступают на первый вход элемента И 48. Последний открыт единичным уровнем с выхода элемента ИЛИ 51. На первом его входе есть положи- ю тельный сигнал из-за предварительной установки триггера 52 в единичное состояние1. Таким образ ом, импульс с генератора 47 проходит на выход элемента И 48 и далее на счетный вход 15 счетчика 54. Выходы счетчика 54 и 55 подключены.к первым адресным входам первой и второй групп адресных входов блока 7 памяти. Код этого адреса выбирает первую ячейку в первом запо- 20 минающем элементе из группы 43 (фиг.З) Информационный выход, последнего подключен к управляющему входу триггера 52 (фиг. 4). Триггер 52 выполнен в виде Т-триггера и запись в него осуще- 5 ствляется по заднему фронту синхронизирующего импульса. Таким образом, импульс с выхода элемента И 48, по переднему фронту переключив счетчик 54, установит триггер 52 по заднему 30 фронту в состояние, определяемое на его управляющем входе,, В случае переполнения счетчика 54 переключение происходит и в счетчике 55. Если на

Следующий импульс с генератора k поступает,- через первый вход элемент И 4у на второй вход первого счетного блока из группы 53 (фиг. 6).

В счетном блоке 53 (фиг. 6) триггер 77 предварительно установлен в единичное состояние. Этот уровень, п ступая через третий вход элемент ИЛИ 75 на второй вход элемента И 73. открывает его и дополнительно через инвертор 4 закрывает элемент И 72. Импульс с второго входа счетного бло ка 53, пройдя через элемент И 73, по переднему фронту, устанавливаем единичный уровень на первом входе сдвигового регистра 70. Последний был предварительно обнулен импульсами с первого входа счетного блока 53.

Единичный уровень с первого выхода сдвигового регистра подается на первый управляющий вход блока 71 выбора шага (фиг.8). В последнем происходит формирование первой соседней координаты от ячейки, определяемой к дом на счетчиках 54 и 55- Цифровое- . значение новой координаты отличается по модулю на единицу только от одного кода счетчика 54 или 55, т.е. про изводится только одна из следующих операций -1х; -1. Для выполнений этой операции на два адресных входа блока 71 выбора шага по дается код соответственно с выходов

этом входе единичный уровень, то в со-35 счетчиков 54. и 55. Код с первого из

ответствующеи ячейке запоминающего устройства второго блока 7 памяти есть единичный сигнал, что означает большую разность между значениями первого и второго опорных сигналов. Этот 40 В последнем происходит преобразова- единичный уровень через первый вход Ние кода вида КОД5ЫХ КОД 6Х+ 1. Вы- элемента ИЛИ 51 поступает на второй ходной код с преобразователя % че- вход элемента И 48. Элемент И 49 бу- рез блок элементов ИЛИ 96 является дет закрыт этим же сигналом, инверти- первым адресным выходом блока 71 вы- рованным инвертором 50. Следующий им- 45 бора шага. Регистр 94 закрыт нулевым

пульс с генератора 47 снова пройдет на выход элемента И 48 и произведет указанные действия.

Это продолжается до тех пор, пока не обнаружится в первом запоминающем элементе из группы 43 ячейка с записанным в ней нулем. В этом случае нулевой уровень с выхода триггера 52 поступает на первый вход элемента ИЛИ 51, на втором входе которого то же есть пока нулевой уровень. В результате этого происходи-т переключение элементов И 48 и 49. Первый из них закрывается, а второй открывается.

50

55

„сигналом с выхода элемента ИЛИ-НЕ 92, так как на его первом входе есть единичный уровень с первого управляющего входа блока 71 выбора шага.

Преобразование координаты по Y про изводится во -второй половине блока 71 выбора шага (нижняя часть на фиг. 8). В случае преобразования по X на третьем и четвертом входах блока 71 присутствуют нулевой уровень. На элементе ИЛИ-НЕ 93 эти уровни преобразуются в единичный, что приводит к открытию регистра 95 и прохождению кода с второго адресного входа через регистр

Следующий импульс с генератора k поступает,- через первый вход элемента И 4у на второй вход первого счетного блока из группы 53 (фиг. 6).

В счетном блоке 53 (фиг. 6) триггер 77 предварительно установлен в единичное состояние. Этот уровень, поступая через третий вход элемент ИЛИ 75 на второй вход элемента И 73. открывает его и дополнительно через инвертор 4 закрывает элемент И 72. Импульс с второго входа счетного блока 53, пройдя через элемент И 73, по переднему фронту, устанавливаем единичный уровень на первом входе сдвигового регистра 70. Последний был предварительно обнулен импульсами с первого входа счетного блока 53.

Единичный уровень с первого выхода сдвигового регистра подается на первый управляющий вход блока 71 выбора шага (фиг.8). В последнем происходит формирование первой соседней координаты от ячейки, определяемой кодом на счетчиках 54 и 55- Цифровое- . значение новой координаты отличается по модулю на единицу только от одного кода счетчика 54 или 55, т.е. производится только одна из следующих операций -1х; -1. Для выполнений этой операции на два адресных входа блока 71 выбора шага подается код соответственно с выходов

них, являющийся, например, координатой по оси XJ поступает на преобразователь 96 кода, открытый единичным уровнем с первого управляющего входа,0

5

„сигналом с выхода элемента ИЛИ-НЕ 92, так как на его первом входе есть единичный уровень с первого управляющего входа блока 71 выбора шага.

Преобразование координаты по Y производится во -второй половине блока 71 выбора шага (нижняя часть на фиг. 8). В случае преобразования по X на третьем и четвертом входах блока 71 присутствуют нулевой уровень. На элементе ИЛИ-НЕ 93 эти уровни преобразуются в единичный, что приводит к открытию регистра 95 и прохождению кода с второго адресного входа через регистр

95 и блок 97 элементов ИЛИ на второй адресный выход блока 71 выбора шага. Преобразования вида -1ц, +1, и -1у производятся аналогично. ,

Цифровые коды на первом и втором адресных выходах блока 71 выбора шага являются адресными координатами для вторичного запоминающего элемента из группы 43. Информация из последних to подается на управляющий вход триггера 77 через четвертый вход счетного 53-1 блока.

Информация с выходов блока 71 выбоустановочный вход счетного блока 53 на вход сброса сдвигового регистра По заднему фронту происходит его об нуление. На всех выходах будет нуле вой сигнал.

При появлении нулевой информации на управляющем входе триггера 77 во время работы регистра 70 (фиг. 6) н выходе триггера 77 формируется нуле вой уровень. Это приводит к появлен нулевого сигнала на выходе элемента ИЛИ 75 и переключению элементов И 7 и 73. Следующий синхронизирующий им

ра шага поступает на отдельные адрес- fs следует в следу лций (соседний

ные входы блока 76 анализа (фиг. 9). Однако в первом счетном блоке первая и вторая группы адресных входов этого блока не задействованы, поэтому на всех их входах имеется ну- 20 левой код. На выходах блока 71 не может быть полностью нулевого кода, поэтому на входах всех элементов И 104 из группы есть нулевой сигнал, так как. цифровые компараторы из первой 25 102 и второй 103 групп дают, по крайней мере, один нулевой сигнал на своих выходах. Единичный уровень будет на выходе цифрового компаратора из группы 102 и 103 в том случае, если 30 коды на их входах совпадают. -Более подробную работу блока 76 анализа рассмотрим при анализе счетных блоков 53-2 и дальше.

В случае поступления единичной ин- 35 формации на управляющий вход триггера 77 из ячейки с вновь сформированным кодом следующий импульс поступает снова на синхронизирующий вход сдвигового

более старший) счетный блок из груп пы 53 В данном счетном блоке (в на шем примере ) остается неизменн код сформированной новой координаты соседний коду, поступившему на его первый и второй отдельные адресные входы.

Работа следующих счетных блоков ,. .., не отличается от рабо ты блока за исключением необхо димости контроля возможного формиро вания кода новой координаты в каком нибудь счетном блоке из группы 53 уже сформированной в более младших счетных блоках 53 или в счетчиках 54 и 55. Для учета такой возможной ситуации в каждом счетном блоке из группы 53 служит блок 76 анализа (фиг. 9).

В блоке 7& анализа производится сравнение кода вловь сформированной координаты блоком 71 выбора шага с

регистра 70. Блок 71 выбора шага фор 40 каждым имеющимся кодом из младших

мирует координаты следующей соседней ячейки. Данная операция продолжается в случае отсутствия нулевой информации на управляющем входе триггера 77 до перебора всех четырех возможных 45 комбинаций координат соседних .ячеек. При поступлении пятого импульса на синхронизирующий вход сдвигового регистра 70 единичный уровень появляется на его пятом выходе, являющемся 50 выходом переполнения. Этот уровень через первый выход счетного блока 53-1 поступает на второй вход элемента ИЛИ 51 (фиг. 4). Единичный уровень на выходе последнего переключает эле- 55 менты И 48 и 49, что приводит к дальнейшему счету счетчиками 54 и 55

Первый же импульс, прошедший на выход элемента И 48, поступает через

установочный вход счетного блока на вход сброса сдвигового регистра 70. По заднему фронту происходит его обнуление. На всех выходах будет нулевой сигнал.

При появлении нулевой информации на управляющем входе триггера 77 во время работы регистра 70 (фиг. 6) на выходе триггера 77 формируется нулевой уровень. Это приводит к появлению нулевого сигнала на выходе элемента ИЛИ 75 и переключению элементов И 72 и 73. Следующий синхронизирующий импУ™ с следует в следу лций (соседний

более старший) счетный блок из группы 53 В данном счетном блоке (в нашем примере ) остается неизменны код сформированной новой координаты, соседний коду, поступившему на его первый и второй отдельные адресные входы.

Работа следующих счетных блоков ,. .., не отличается от работы блока за исключением необходимости контроля возможного формирования кода новой координаты в каком- нибудь счетном блоке из группы 53 уже сформированной в более младших счетных блоках 53 или в счетчиках 54 и 55. Для учета такой возможной ситуации в каждом счетном блоке из группы 53 служит блок 76 анализа (фиг. 9).

В блоке 7& анализа производится сравнение кода вловь сформированной координаты блоком 71 выбора шага с

счетных блоков из группы 53 кроме непосредственно примыкающего к нему с младшей строки (на фиг. 4 справа), и кодом со счетчиком 54 и 55. Данное сравнение происходит в первой 102 и второй 103 группах цифровых компараторов. Если хотя бы одна из ранее сформированных координат в любом более младшем счетном блоке из группы 53 или код координаты на счетчиках 54 и 55 совпадает, то на выходах соответствующих пар цифровых компараторов из первой 102 и второй 103 групп будут единичные уровни. Через элемент И из группы 104 и элемент ИЛИ 105 они поступают на управляющий вход D-триггера 106. Прием информации в последний записывается по заднему фронту синхронизирующего импуль

ca, т.е., если будет совпадение кодов, то независимо от прочих условий В следующем такте будет изменяться состояние на выходах сдвигового регистра 7U данного счетного блока из Группы 53.

Для достижения надежной работы устройства при возможном формировании Нулевых кодов на одном из адресных ёходов блока 7 памяти со стороны блока 2/ распознавания в ячейки памяти запоминающих элементов из группы 3 |(фиг. 3) i расположенные по краям, т.е. имеющим одну или, возможно, обе Координаты, равные нулю, жестко записана единичная информация. Последняя не может быть изменена обращением во ремя записи в блок J памяти со стороны Компаратора 9 и первого 5 и второго 6 счетчиков.

Рассмотрим заключительную часть работы блока 27 распознавания. Если за время его работы не появляется ни одного импульса на втором выходе пос леднего счетного блока, то триггеры 5В и 59, предварительно обнуленные, не изменяют своего состояния. На выходе элемента И 60, являющегося третьим выходом как блока 27 распознава- ния, так и самого устройства, есть единичный уровень, означающий, что распознавания образа не произошло. Это может случиться при очень малом числе, записанном в первый регистр 10 когда мы ищем очень близкое соответствие между вторым опорным сигналом и участком первого опорного сигнала. Необходимо унеличить содержимое указанного регистра и повторить работу устройства заново. К данному же результату может привести и очень большое количество данных во втором опорном сигнале, когда требуется большое время обработки. Общим индикатором окон- чания работы устройства служит появление сигнала на выходе переполнения счетчика 55, что приводит к сбросу триггера kd и остановке генератора kj

Если на втором выходе последнего счетного блока появляется всего лишь один импульс за время работы устройства, то единичный уровень есть только на выходе триггера 58 и соответственно на первом информационном выходе как блока 27 распознавания, так и на одноименном выходе всего устройства. Указанный импульс не только переключает триггер 58 и взводит триг

10

5

0

5 305

5

0

5

гер 57 но и записывает в регистр 36 коды координат с выходов счетчиков 5 и 55, являющиеся искомыми .Выходы регистра 56 являются адресными выходами всего устройства, с которых можно считать искомую координату.

Для полного перебора, для возможного случая появления второй опознанной ситуации, единичное напряжение с выхода триггера 57 подается на третий вход последнего счетного блока , продолжая его работу. При этом импульс с третьего выхода блока 53-N сбрасывает триггер 57.

Если в результате дальнейшей работы устройства появляется еще один или несколько импульсов на втором выходе счетного блока , триггер 58 переключается в нулевое состояние, а отрицательным фронтом с его выхода взводится триггер 59. Единичный уровень с его выхода поступает на второй информационный выход устройства, сигнализируя о том, что произошло ошибочное определение искомых координат. В этом случае необходимо уменьшить содержимое первого регистра 10 и повторить работу устройства. Данную операцию необходимо провести до появления сигнала только на первом информационном выходе устройства.

Технико-экономическим преимуществом данного изобретения перед прототипом является систематизация сбора информации до ее практически полного анализа. При этом не отбрасываются любые, сколь угодно случайно расположенные варианты распознаваемого образа. Это приводит к повышению точности и надежности работы устройства. Кроме того, возможна оперативная корректировка порогового значения при сравнении первого и второго опорных сигналов.

го о р м у л а изобретения

1„ Устройство для выделения признаков изображений, содержащее блок управления, первый и второй установочные входы которого являются первым и вторым входами установки устройства, первый выход которого подключен к входу установки триггера, а второй выход - к его статическому входу установки в О, динамический вход установки в О которого соединен с выходом формирователя, а выход одключен к синхронизирующему входу записи первого блока памяти, первый второй адресные входы которого подключены к выходам первого и второго четчика непосредственно, а первый и второй адресные входы второго блока памяти - через первый блок ключей соответственно, управляющий вход KOTOPO-JQ о соединен с третьим выходом блока правления, четвертый выход которого соединен со счетным входом первого счетчика, выход переполнения которого соединен со счетным входом второго счетчика, выход переполнения которого подключен к третьему установочному входу блока управления, первый вход компаратора подключен к выходу первого регистра, второй вход - к выходу 2о сумматора, первый вход которого подключен к выходу первого блока памяти, а выход - к информационному входу второго блока памяти, датчик изображений через усилитель подключен к входу ана-25 лого-цифрового преобразователя, о т- личающееся тем, что, с целью повышения точности, оно содержит блок перемещения, второй, третий и четвертый блоки ключей, элемент ИЛИ, 30 третий счетчик, дешифратор, первую и вторую группы элементов И, группу регистров, группу ключей, блок элементов ИЛИ и блок распознавания, причем четыре входа второго блока ключей являются третьим-шестым установочными входами устройства, а его выходы подключены к четырем информационным входам блока перемещения и четырем входам элемента ИЛИ соответственно, пятый выход блока управления подключен к входу установки в О третьего счетчика, пятый вход элемента ИЛИ подключен к шестому выходу блока управления, а выход соединен с первым ин- д5 формационным входом блока управления, со счетным входом третьего счетчика и с пятым информационным входом блока перемещения, шестой информационный вход которого подключен к четвертому выходу блока управления, а седьмой ин формационный вход вместе с управляющим входом третьего ключа соединены с седьмым выходом блока управления, первый и второй адресные входы блока перемещения подключены к выходам первого и второго счетчиков соответственно, первый выход связан с датчиком, а второй выход соединен с формирова35

40

50

55

Q о 5 0 5

5

0

0

5

телем и входом управления аналого-цифрового преобразователя, выходы которого подключены к информационным входам первого блока памяти через третий блок ключей, а к информационным входам всех регистров из группы - через четвертый блок ключей, управляющий вход которого вместе с управляющим входом второго блока ключей и первыми входами первой группы элементов И соединен с восьмым выходом блока управления, выход каждого элемента И первой группы соединен с управляющи- ми входами соответствующих регистров из группы, выходы которых соединены с входами соответствующих ключей из группы, выходы которых соединены с входами блока элементов ИЛИ, выходы которого подключены к второму входу сумматора, девятый выход блока управления подключен ко всем первым входам элементов И из второй группы, а десятый выход - к стробирующему входу дешифратора, подключенного к выхо- ду третьего счетчика, первый и второй выходы переполнения которого соединены с вторым и третьим информационными входами блока управления, управляющий вход каждого ключа из группы вместе с вторыми входами соответствующих элементов И из первой и второй групп подключены к соответствующим выходам дешифратора, синхронизирующие входы второго блока памяти соединены с выходами элементов И второй группы, информационные выходы второго блока памяти подключены к группе информационных входов блока распознавания, первая и вторая группы адресных выходов которого подключены к первой и второй группам адресных входов блока памяти, а управляющий вход соединен с третьим выходом блока управления, выход триггера соединен с седьмым информационным входом блока управления, информационные и адресные выходы блока распознавания являются соответствующими выходами устройства.

2. Устройство по п. 1, о т л и - чающееся тем, что блок управления содержит три элемента И, четыре триггера, два генератора импульсов, три элемента ИЛИ, элемент задержки и два формирователя, причем установочный вход первого триггера является первым установочным входом управления, вход сброса объединен с пер

27155

вым входом первого элемента И и является третьим установочным входом блока управления, а выход соединен с входом первого генератора импульсов и первым входом первого элемента ИЛИ, выход первого генератора импульсов, являясь первым выходом блока управления,подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, выход которого является четвертым выходом блока управления, второй вход первого элемента И совместно с входом установки второго триггера и входом запрета первого формирователя подключены к выхо- ду третьего триггера и являются вторым выходом блока управления, вход т установки третьего триггера является вторым информационным входом блока управления, а вход сброса вместе с третьим входом первого элемента И, входом второго генератора импульсов и первыми входами второго элемента И и третьего элемента ИЛИ подключены к озыходу четвертого триггера и являются третьим выходом блока управления, вход первого формирователя совместно с первым входом третьего элемента И и входом установки четвертого триггера подключены к выходу (- второго триггера и являются восьмым выходом блока управления, вход сброса второго триггера подключен к выходу третьего элемента И, второй вход которого соединен с вторыми входами вто рого элемента И, третьего элемента ИЛИ и выходом элемента задержки, вход которого является -первым информационным входом тЗлока управления .третьи входы третьего и второго элементов. И являются соответственно вторым и третьим информационными входами блока управления, выход второго элемента И подключен к входу сброса четвертого триггера, выход первого элемента ИЛИ является седьмым выходом блока управления, а его второй вход - четвертым информационным входом блока управления, выход .второго генератора импульсов является девятым выходом бло- ка управления, выход третьего элемента ИЛИ является десятым выходом блока управления.

3. Устройство по п. 1, о т л и

чающееся тем, что второй блок 55 пы адресных выходов и подключен к

памяти состоит из группы запоминающих элементов, синхронизирующие входы которых являются синхронизирующими входами второго блока памяти, первые

28

0

5

5 Q 5 40 4550

0

и вторые адресные входы подключены к выходам отдельных блоков элементов ИЛИ из первой и второй групп соответственно, выходы являются информационными выходами второго блока памяти, а информационные входы соединены и являются информационным входом второго блока памяти, первые входы блсжов элементов ИЛИ первой и второй групп являются соответственно первой и второй группой адресных входов, а вторые входы в первой и второй группе блоков элементов ИЛИ соединены и являются первыми и вторыми отдельными адресными входами второго блока памяти.

4. Устройство по п, отличающееся тем, что блок распознавания состоит из группы счетных блоков, первого триггера, вход установки которого является входом запуска блока распознавания выход соединен с входом генератора импульсов, выход которого подключен к первым входам первого и второго элементов И, второй вход первого из них непосредственно, а второй вход второго - через инвертор соединены с выходом элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом второго триггера, управляющий вход которого является первым информационным входом блока распознавания из группы, а синхронизирующий вход вместе с установочным входом первого счетного блока из группы и счетным входом первого счетчика соединены с выходом первого элемента И, выход переполнения первого счетчика подключен к счетному входу второго счетчика, выход переполнения которого заведен на вход сброса первого триггера, выход второго элемента И подключен к первому информационному входу первого счетного блока группы, первый выход которого подсоединен к второму входу элемента ИЛИ, информационный выход первого счетчика является первым из первой группы адресных выходов и подключен к первому отдельному адресному входу первого счетного блока и к первым адресным входам из первой группы от второго до последнего счетного блока, информационный выход второго счетчика является первым из второй групвторому отдельному адресному входу первого счетного блока и к первым адресным входам из второй группы от второго до последнего счетного блока,

29

второй выход каждого предыдущего счетного блока соединен с первым информационным входом каждого последующего, третий выход - с установочным входом, а второй информационный вход - с первым выходом соответственно, третий информационный вход каждого счетного блока является отдельным информационным входом из группы, первый и второй адресные выходы каждого счетного блока являются отдельными выходами блока распознавания из первой и второй групп адресных выходов и подключены к отдельным первому и второму ад- 15 ресным входам следующего счетного блока и к отдельным адресным входам из первой и втооой групп адресных входов последующих старших сметных бпо- ков, выходы первого и второго счетчи- 20

10

15539

ков подключены также к первому и второму информационным входам регистра, выходы которого являются адресными выходами блока распознавания управляющий вход вместе с входов установки третьего триггера и счетным входом четвертого триггера соединен с вторым выходом последнего счетного блока, третий выход которого подключен к входу сброса третьего триггера, вы- ход которого соединен с третьим выходом последнего счетного блока, прямой выход четвертого триггера является первым информационным выходом блока распознавания и подключен к входу ус- тановки пятого триггера, примой выход которого является вторым информационным выходом блока распознавания, инверсные выходы четвертого и пятого триггеров подключены к отдельным входам третьего элемента И, выход которого является третьим информационным выходом блока распознавания, вход сброса четвертого триггера соединен с инверсным выходом пятого триггера. 5. Устройство по п. k, отли - чающееся тем, что счетный блок содержит сдвиговый регистр,вход сброса которого является установочным входом счетного блока, первые четыре выхода подключены к отдельным управляющим входам блока выбора шага, пятый выход является первым выходом счетного блока, первые входы первого и второго элементов И соединены и являются первым информационным входом счетного блока, а выход первого элемента И - вторым выходом счетного блока, второй вход первого элемента

1520

10

2530 35 399730

И через инвертор, а второй вход второго элемента И непосредственно под- ключены к выходу элемента ИЛИ, первый вход которого является вторым информационным входом счетного блока, второй вход соединен с выходом блока анализа, а третий вход подключен к выходу триггера, информационный вход которого является третьим информационным входом счетного блока,а счетный вход вместе с синхронизирующими входами сдвигового регистра и блока анализа соединен с выходом второго элемента И и является третьим выходом счетного блока, два адресных входа блока выбора шага являются отдельными адресными входами счетного блока, а его два выхода - первым и вторым адресными выходами счетного блока и подключены к двум отдельным адресным входам блока анализа, первая и вторая группы адресных входов которого являются первой и второй группами адресных входов счетного блока.

6. Устройство по п. 5, о т л и - чающееся тем, что блок выбора шага содержит первый и второй элемен2530 35

40

45

выходы которых соединены

50

5

ты И-HI

с синхронизирующими входами первого и второго регистров, выходы которых подключены к первой группе входов первого и второго блока элементов ИЛИ соответственно, выходы которых являются первым и вторым адресными выходами блока выбора шага, информационные входы первого регистра и первого и второго преобразователей кодов объединены и являются первым адресным входом блока выбора шага, а информационные входы второго регистра и третьего и четвертого преобразователей кодов, также объединены и являются вторым адресным входом блока выбора шага , вторая и третья группы входов первого блока элементов ИЛИ подключены к выходам первого и второго преобразователей кодов соответственно, синхронизирующие входы которых подключены к отдельным входам первого элемента ИЛИ- НЕ и являются первым и вторым управляющими входами блока выбора шага, вторая и третья группы входов второго блока элементов ИЛИ подключены к выходам третьего и четвертого преобразователей кодов соответственно, синхронизирующие входы которых подключены к отдельным входам второго элемента ИЛИ-НЕ и являются третьим и четвертым управляющими входами блока выбора шага.

7. Устройство по п. 5 о т л и - чающееся тем, что блок анализа состоит из первой и второй групп компараторов, первые входы каждой из которых объединены и являются первыми и вторыми отдельными адресными входами блока анализа соответственно, вторые входы первой и второй групп компараторов являются первой и второй адресными группами входов блока анализа соответственно, выходы соответствующих компараторов из отдельных групп заведены на отдельные входы элементов И из группы, выходы которых подключены на отдельные входы элемента ИЛИ, выход которого подключен к управляющему входу триггера, синхро- низирующий вход которого является синхронизирующим входом блока анализа а выход является выходом блока анализа.

о 8. Устройство по п. 1, о т л и - чающееся тем, что блок перемещения содержит блок анализа координат ключ, пять элементов ИЛИ, ждущий мультивибратор и привод, причем выход последнего является первым выходом бло- ка перемещения, а его четыре входа соединены с выходами первых четырех элементов ИЛИ, первые входы которых являются первыми четырьмя входами блока перемещения, а вторые входы

через ключ подключены к четырем отдельным выходам блока анализа коврди- нат соответственна, первые четыре входа пятого элемента ИЛИ подключены к отдельным выходам ключа, пятый вход1 является пятым входом блока перемещения выход подключен к входу ждущего мультивибратора, выход которого является вторым выходом блока перемещения, синхронизирующий вход блока

анализа координат и управляющий вход ключа является соответственно шестым и седьмым входами блока перемещения, первый и второй адресные входы блока анализа координат являются первым и вторым адресными входами блока перемещения .

9. Устройство по п. 8, о т л - (чающееся тем, что блок анализа координат состоит из первого и второго счетчиков, выходы которых соединены с первыми входами первого и второго компараторов, вторые входы которых подключены к выходам первого и второго регистров соответственно, синхронизирующие входы которых объединены и являются входом запуска блока анализа координат, а информационные входы - первыми и вторыми адресными входами блока анализа координат, первый и второй выходы первого и второго компараторов заведены соответственно на отдельные входы первого и второго элементов ИЛИ, выходы которых соединены с входами первого и второго генераторов импульсов, выход первого из которых соединен с первыми входами первого и второго элементов И, а выход второго - с первыми входами третьего и четвертого элементов И, вторые входы первого и второго элементов И соединены соответственно с первым и вторым выходами первого компаратора, а выходы, являющиеся первым и вторым выходами блока анализа координат, подключены к вычитающему и суммирующему входам первого счетчика, вторые входы третьего и четвертого элементов И соединены соответственно с первым и вторым выходами, второго компаратора, а выходы, являющиеся третьим и четвертым выходами блока анализа координат, подключены к вычитающему и суммирующему входам второго счетчика.

г

к.

. «5|

Г

S 1

г

т

§.

4

О

I

&

1ЈГ

J

fc

е к ч,

у

Г

т

4

УЛ

чл

VjO

о us

«

ь

4S

I

Ј

I

s

tn

fc.

&

58

l3r

Z66Ј55t

1Г1

70

1

71

Фиг. S

74 О-

72

73

75

76

77 DJL

M TvTS

Фиг. 6

78

$

г

96

95

9i

Г

9f

t

п

к

J

и

1

86

3

Фиг. 7

I .J

Фиг 9

в

-пштпаштпл п п пп п п i

л

я

-nJULJ1 fUl njlJ П fUULJLJL П

«I-ПЛ-Л ЛЛ П П-Л П П JLJUULfl П

и

J

А

п

г

г

п п п п

п п п п

ГТ

Я

Фиг. Н

я

я

я

д

Фиг.Ю

Фиг.П

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1990 года SU1553997A1

Микропроцессоры и микроЭВМ в системах автоматического управления: Справочник/ Под общ
ред
С.Т
Хвоща
Л.: Машиностроение, 1987
Устройство для распознавания образов 1986
  • Гараев Рашит Минневахитович
  • Поздеев Владимир Степанович
  • Лялин Вадим Евгеньевич
  • Кузнецов Петр Григорьевич
SU1361589A1
Разборный с внутренней печью кипятильник 1922
  • Петухов Г.Г.
SU9A1

SU 1 553 997 A1

Авторы

Липанов Алексей Матвеевич

Петрушин Сергей Александрович

Лялин Вадим Евгеньевич

Гараев Рашит Минневахитович

Даты

1990-03-30Публикация

1988-02-29Подача