Устройство для коррекции изображений Советский патент 1990 года по МПК G06K9/00 G06K9/40 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для удаления на бинарных изображениях шума в виде отдельных точек, пятен и линий.

Цель - повышение-точности точек, пятен и линий.

На фиг,1 представлена структурная t схема устройства для коррекции изображения в условиях воздействия шумов} на фиг о 2 - пример работы устройства;, на фиг03 - блок выделения признаков взаимной коррекции.

Устройство содержит (фиг.1) блок 1 ввода, первый блок 2 цифровой фильтрации, первый элемент 3 задержки, бпок 4 синхронизации, первый блок 5 расфокусировки, второй элемент 6 задержки, первый элемент И 7, второй элемент И 8, четвертый элемент 9 /адержки, второй блок 10 цифровой фильтрации, третий блок 11 цифровой фильтрации,-пятый элемент 12 задержки, четвертый блок 13 расфокусировки, пятый блок 14 расфокусировки, второй блок 15 расфокусировки, третий блок 16 расфокусировки, второй элемент ИЛИ 17, третий элемент ИЛИ 18, первый и второй блоки 19 и 20 выделения признаков, третий и четвертый элемент ты И 21 и 22, третий элемент 23 задержки, первый элемент ИЛИ 24, блок 25 вывода.

Блок выделения признаков (фиг.З) содержит шестой, седьмой и восьмой элемент 26 - 28 задержки, логический узел 29, элемент И-НЕ 30, элемент НЕ 31, пятый элемент И 32, девятый элемент 33 задержки.

Взаимная коррекция матриц горизонт тали и вертикали происходит следующим образом.

Если для элементов матрицы вертикали, находящихся ниже или выше элементов матрицы горизонтали, которыми определяются соответственно нижняя.

ся

ел

00 ОЭ СО 4 О

и верхняя границы изображения, не удовлетворяется условие т-кратного сжатия в вертикальном направлении и не удовлетворяется условие (т-2)- кратной расфокусировки элементов матрицы вертикали, но в горизонтальном направлении, то они зануляются. Аналогично, если для элементов матрицы горизонтали, находящихся левее или правее элементов матрицы вертикали, которыми определяется левая и правая границы изображения, не удовлетворяется условие m-кратного сжатия в горизонтальном направлении и не удовлет- -воряется условие (т-2)-кратной расфокусировки элементов матрицы горизонтали, но в вертикальном направлении, то они зануляются. Матрица нешумового исходного изображения получается путем логического сложения откорректи: рованных матриц горизонтали и вертикали.

Устройство работает следующим образом.

Отсчеты бинарного изображения, полученные на выходе блока 1 ввода бинарного изображения, отсчет за отсчетом вдоль строк изображения и строка за строкЬй поперек строк подаются - с частотой, определяемой блоком 4 синхронизации,„на вход блока 2 цифровой фильтрации, в котором выполняется операция m-кратного сжатия„ С выхода этого блока .сигнал поступает на вход блока 5 расфокусировки, в котором выполняется операция аназотроп- ной m-кратной расфокусировки, блок 2 цифровой фильтрации и блок 5 расфокусировки сжимают и расфокусируют сигнал в вертикальном направлении. Абсолютно также работают блок 10 цифровой фильтрации и блок 15 расфокусировки„ Так же сигнал с выхода блока 1 вврда бинарного изображения поступает на вход элемента 3 задержки и с задержкой на т-тактов поступает на второй элемент б задержки на m-n тактов и на первый вход элемента И 8, На второй вход которого в это время поступает единичный сигнал с второго выхода блока 20 выделения признаков, и, пройдя этот элемент, сигнал поступает на вход блока 11 цифровой фильтрации, который производит операцию m-кратного сжатия в горизонтальном направлении. С выхода блока 11 цифровой филы рации сигнал поступает на вход блока 16 расфокусировки, в котором про0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

изводится операция m-кратной расфокусировки в этом же направлении. Сигнал с выхода блока 5 расфокусировки, частично обработанный в вертикальном направлении, поступает на третий вход блока 20 выделения признаков и на вход элемента 12 задержки на п тактов, с выхода которого он идет на вход блока 14 расфокусировки, в котором расфокусируется уже в горизонтальном направлении в (т-2) раз, и с выхода его поступает на второй вход элемента ИЛИ 18, на первый вход которого поступает т-крат- но сжатый сигнал в этом же направлении с выхода блока 11 цифровой фильтрации. С выхода элемента ИЛИ 18 сиг-У нал поступает на второй вход блока 20 выделения признаков, на первый вход которого подается сигнал с выхода блока 16 расфокусировки, и этот же сигнал поступает на первый вход элемента И 22, на первый вход которого поступает сигнал с первого выхода блока 20 выделения признаков. Таким образом матрица вертикали, частично откорректированная в блоке 2 цифровой фильтрации и блоке 5 расфокусировки, дополнительно корректируется совокупностью блоков, включающих в себя элемент 12 задержки, блок 14 расфокусировки, элемент ИЛИ 18, и при помощи элементов матрицы горизонтали окончательно корректируется элементом И 8, элементом К 22 и блоком 20 выделения признаков. С выхода элемента И 22 откорректированная матрица вертикали, пройдя через элемент 23 задержки, который служит для временного согласования, поступает на второй вход элемента ИЛИ 24. Аналогично сигнал с выхода элемента 6 задержки поступает на первый вход элемента И 1} на второй вход которого поступает сигнал с второго выхода блока 19 выделения признаков, пройдя через который, поступает на вход блока 10 цифровой фильтрацииj с выхода которого поступает на вход блока 15 расфокусировки. Работа этих блоков описана„ С выхода блока расфокусировки сигнал поступает на первый вход блока 19 вы-; деления признаков и первый вход элемента И 21, на вход элемента 9 задержки сигнал поступает с выхода блока 16 расфокусировки и, пройдя через него, анизотропно расфокусируется в вертикальном направлении блоком 13

расфокусировки в (m-2) раз и поступа ет на второй вход элемента ИЛИ I, на первый вход которого поступает m-кратно сжатый сигнал с выхода блока 10 цифровой фильтрации, с выхот; да элемента ИЛИ 17 сигнал поступает на второй вход блока 19 выделения признаков, сигнал с первого выхода которого поступает на второй вход элемента И 2I,

Матрица горизонтали, частично откорректированная блоком 11 цифровой фильтрации и блоком 16 расфокусировки, дополнительно корректируется совокупностью блоков, включающих в себя элемент 9 задержки, блок 1-3 расфокусировки, элемент ИЛИ 17, и при помощи элементов матрицы вертикали окончательно корректируется элементом И 7, элементом И 21 и блоком 19 выделения признаков. С выхода элемента И 21 откорректированная матрица гэризонтали поступает на первый вход элемента ИЛИ 24, где складывается с матрицей вертикали, и с выхода элемента ИЛИ 24 откорректированная матрица исходного изображения поступает на вход блока 25 вывода бинарного изображения.

Формула изобретения

Устройство для коррекции изображений, содержащее блок ввода, три блока цифровой фильтрации, три блока расфокусировки, три элемента задержки, четыре элемента И, два блока выделения признаков, первый элемент. ИЛИ, блок вывода и блок синхронизации, выход которого соединен с входами синхронизации блока ввода, первого, второго и третьего элементов задержки, блока вывода, первого, второго и третьего блоков цифровой фильтрации, первого, второго и третьего блоков расфокусировки, первого и второго блоков выделения признаков, выход блока ввода соединен с информационным вхо-f дом первого элемента задержки и с информационным входом первого блока ифровой фильтрации, выход которого соединен с информационным входом ервого блока расфокусировки, выход ервого элемента задержки соединен с нформационным входом второго элеента задержки,- выход которого соединен с первым входом первого элемента . , выход которого соединен с информа0

5

0

5

ционным входом второго блока цифровой фильтрации, выход которого соединен с информационным входом второго блока расфокусировки, выход которого соединен с первым входом третьего элемента И и с первым информационным входом первого блока выделения признаков, второй вход третьего элемента и соединен с первым выходом первого блока выделения признаков, а выход соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента задержки, а выход соединен с информационным входом блока вывода, второй выход первого блока выделения призна- ков соединен с вторым входом первого элемента И, первый вход второго элемента И соединен с выходом первого элемента задержки, а выход соединен с информационным входом третьего блока цифровой фильтрации, выход которого соединен с информационным входом третьего блока расфокусировки, выход которого соединен с третьим информационным входом первого блока выделения признаков, с первым входом четвертого элемента.И и первым инфорQ мационным входом второго блока выделения признаков, третий вход которого соединен с выходом первого блока расфокусировки, первый выход второго блока выделения признаков соединен с вторым входом четвертого элемента И, выход которого соединен с информационным входом третьего элемента задержки, второй выход второго блока выделения признаков соединен с вторым входом второго элемента И, отличаю-, щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит четвертый и пятый элементы задержки, четвертый и пятый блоки рас-

с фокусировки и второй и третий элементы ИЛИ, выходы которых соединены с вторыми информационными входами первого и второго блоков выделения признаков, первые входы второго и третьего элементов ИЛИ соединены с выходами второго и третьего блоков цифровой фильтрации, а вторые входы соединены с выходами четвертого и пятого блоков расфокусировки, информационные входы которых соединены с выходами четвертого и пятого элементов задержки, информационный вход четвер- того элемента задержки соединен с выходом третьего блока расфокусировки,

5

0

0

5

информационный вход пятого элементазадержки и четвертого и пятого блоков

задержки соединен с выходом первогорасфокусировки соединены с выходом

блока расфокусировки, входы синхрони-блока синхронизации. зации четвертого и пятого элементов

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для фильтрации шумов на изображении. Цель изобретения, заключающаяся в повышении точности устройства, достигается введением двух блоков расфокусировки, двух элементов задержки и двух элементов ИЛИ, что позволяет избежать потери элементов изображения при больших значениях коэффициента сжатия и расфокусировки. 6 ил.

Обработанное пзодрахенае Фиг. г

Составитель А.Глотов Редактор Л.Зайцева Техред Л.Сердюкова

Заказ 2256

Тираж 564

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

$5

#6

Фиг.З

Корректор С.Шекмар

Подписное