Устройство для экстремальной фильтрации Советский патент 1990 года по МПК G06F7/04 

ел

00

о

00 4

С5

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для использования в специализированных вычислительных устройствах при обра- ботке массивов данных в реальном масштабе времени, в частности в автоматизированных системах обработки изображений.

Цель изобретения ,- повышение быс тр одейс твия.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содержит регистры I - 3, элемент 4 сравнения, элемент ИЛИ 5, вычитачгель 6, .умножитель 7, сумматор 8, информационные входы 9, тактовый вход 10, вход 11 выбора типа экстремума, вход 12 задания апертуры, вход 13 задания параметра апертуры и выход 14.

Устройство реализует метод вычисления оценок результата операции экстремальной фильтрации путем аппроксимации результатов операции оп- ределения экстремальных значений по совокупности непересекающихся интервалов выборки сигнала.

Для этого множество отсчетов выборки сигнала разбивается на мно- жество непересекающихся интервалов Q длиной 2 отсчетов каждый

Qj Cx/}(j-i)+i xf;J

Затем для каждого интервала Q-

определяется экстремальное (максимальное или минимальное) значение у- среди его отсчетов. Оценка результатов операции экстремальной

фильтрации рекурсивно определяется из выражения

ij-rf-ljV d-rf)

У; +o/(q .., - У,),

где х . - код текущего 1-го отсчета выборки; q , - оценка результата опера- ции одномерной экстремалной фильтрации, получен- ная в i-м такте; о/ - заданный весовой коэффициент,

-1

где

я - количество отсчетов; „ Q. - интервал, включающий в себя текущий отсчет х.. Значение q. принимается за оценрезультата,операции одномерной

5 0

5

0

.

0

45

en

„

экстремальной фильтрации для апертуры длины и с центральным отсчетом х--,

В начальный момент времени регистры 1 - 3 обнулены. При наличии на входе I1 выбора типа экстремума устройства логической единицы устройство выполняет операцию оценки результатов максимальной фильтрации.

Устройство работает следующим образом.

В течение С тактоя на входе 12 устройства устанавливается логический нуль. Элементом 4 сравнения сравнивается вновь поступившее значение отсчета х( с хранящейся в регистре 1 и, если Xj больше (меньше) последнего, то оно записывается в регистр 1. После D тактов подается сигнал по входу 12, который переписывает выделенный экстремальный отсчет у на интервале Q. в регистр 2, а в регистр 1 записывается первое значение отсчета х /i.1 следующего интервала. В следующих Ј тактах производится выборка экстремального отсчета на следующем интервале Q -.41 , а вычитателем 6, умножителем 7 и сумматором 8 производится вычисление вели -1 чины q . у j + (q . - yj ),

которая принимается за результат экстремальной фильтрации на Q : -м интервале.

Формула изобретения

Устройство для экстремальной фильтрации, содержащее элемент сравнения, сумматор, три регистра и элемент ИЛИ, причем вход выбора типа экстремума устройства соединен с входом выбора режима элемента сравнения, выходы разрядов первого регистра соединены с информационными входами первой группы элемента сравне- ния, информационные входы второй группы которого поразрядно объединены с информационными входами первого регистра, выходы разрядов второго регистра соединены с входами первой группы сумматора, выходы которого соединены с информационными входами третьего регистра, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, оно содержит вычитатель и умножитель, причем информационные входы устройства сое5Ч 580346

динены с информационней входамиветственно уменьшаемого и вычитаемовторой группы элемента сравнения,вы-го вычитателя, выходы которого соедиход которого соединен с первым вхо-нены с информационными входами первой

дом элемента ИЛИ, выход которого сое-группы умножителя, выходы которого

динен с входом разрешения записи пер-соединены с входами второй группы

вого регистра, вход задания аперту-сумматора, тактовый вход устройства

ры устройства соединен с вторым вхо-соединен с тактовыми входами умножидом элемента ИЛИ и с входом разрёше-теля и первого и третьего регистров, ния записи второго регистра, информа- JQ выходы разрядов третьего регистра явционные входы которого подключены кляются выходами устройства, входы

выходам разрядов первого регистра,задания параметра апертуры устройствыходы разрядов второго и третьегова соединены с информационными входарегистров соединены с входами соот-ми второй группы умножителя.

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для обработки массивов данных в системах обработки изображений. Цель изобретения - повышение быстродействия. Устройство содержит регистры 1 - 3, элемент сравнения (ЭС) 4, элемент ИЛИ 5, вычитатель 6, умножитель 7 , сумматор 8, информационные входы 9, тактовый вход 10, вход выбора типа экстремума 11, вход залания апертуры 12, вход задания параметра апертуры 13 и выход 14. Устройство вычисляет приближенную величину экстремальной фильтрации Q J согласно рекурсивному выражению Q J = Y J + Τ - 1/Τ (Q J-1+Y J), где Y J = EXP @ , Τ - длина апертуры, ЭС 4, элемент ИЛИ 5 и регистр 1 вычисляют величину Y J, которая записывается в регитр 2, а затем вычитателем 6, умножителем 7 и сумматором 8 вычисляется величина Q J, которая записывается в регистр 3. 1 ил.