Устройство для определения экстремальных значений Советский патент 1990 года по МПК G06T5/40 

d

4

Изобретение относится к вычисли- тельной технике и может быть использовано при построении систем обработ ки изображений с телевизионными датчиками сигнала.

Цель изобретения - расширение функ циональных возможностей за счет определения контраста изображения и повышение точности в условиях воз- действия помех.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - cxe ма блока синхронизахдаи; на фиго 3 - схема блока определения максимума.

Устройство содержит телевизионный датчик 1, вход 2 задания объема статистики, выход 3, аналого-цифровой преобразователь (АЩ1) 4, счетчик 5 адресов, блок 6 синхронизации, сумма- тор 7, регистр 8, блок 9 памяти, делитель to на постоянное число, блок 11 определения максимума, блок 12 определения минимума, вьгчитатель 13, сумматор 14, блок 15 деления и вход 16 запуска.

Блок 6 синхронизации (фиго 2) содержит синхрогенератор 17, формирователи 18-20 импульсов, элементы .. НЕ 21, Р11Ш 22, И 23 и 24, счетчик и триггеры 26 и 27. Блок 11 определения максимума (фиг. 3) содержит эле- менты И 28 и ИЛИ 29, регистр 30 и компаратор 31

Устройство работает следующим образом.

Контраст изображения во время действия может быть определен из выражения

К - ЦДКс ЕМИН Е ,.™ij Е АЛИН

мсякс

мин

где и соответственно максимальное и минимальное значения размаха сигнала изображения на временном интервале

Телевизионньм датчик 1, работа которого синхронизируется сигналом с выхода блока синхронизации, формирует на своем выходе одномерное распре деление видеосигнала Е в промежутке между синхронизирующими импульсами, АЦП 4 синхронно с частотой разложения изображения осуществляет преоб-

разование аналоговой величины значения видеосигнала в параллельньй дво, ичный код„ Счетчик 5 адресов нумерует

Q

.

п 5

0

5

0

5

0

5

элементы разложения внутри строба, сформированного формирователем 3 строба,1

До прихода сигнала запуска по входу 16 видеопроцесса регистр 8 обнулен по выходу и на информационном : входе блока 9 памяти в двоичном коде присутствует число О.

С приходом сигнала знпуска формирователь 20 вьфабатывает импульс, ко торым в счетчик 25 записывается с входа 2 число строк накопления N, триггеры 26 и 27 обнуляются по прямым выходам. Далее в течение N строк происходят накопление сигналов и запись значений в блок 9 памяти. В этом режиме блок 6 формирует сигналы задания режима записи-считывания для блока 9 памяти и сигнал разрешения записи в регистр 8, причем процесс накопле- ния происходит следующим образом для каждого периода тактовых импульсов.

Счетчик 5 формирования адресов yc-v танавливает адрес, жестко привязанный к элементу разложения. Блок 9 включается в режим считывания, из ячейки памяти извлекается информация, кото рая поступает на сумматор 7 и складывается с действующим значением размаха видеосигнала. Сумма подается на вход регистра 8. Сигнал разрешения записи, выработанньй блоком 6, передает информагц ю на выход регистра 8. Блок 9 памяти подключается в режим записи и записывает по неизменному пока адресу новое значение. В следующем периоде тактовых импульсов процедура накопления повторяется.

За N строк телевизионной развертки в ячейках блока 9 памяти оказывается записанным в N раз увеличенное распределение сигнала изображения .на временном интервале t.-.t. До окончании N строки счетчик 25 обнуляется, и сигнал переполнения устанавливает в нулевое состояние триггер 26, сигнал с инверсного выхода которого обнуляет триггер 27. На инверсном выходе триггера 27 появляется сигнал единич ного уровня, характеризующий начало режима вычисления контраста К. В этом режиме блок 9 памяти работает в режиме считывания информации. Адреса ячеек формируются, как и в предыдущих релммах, счетчиком 5 сщресов внутри строба.

Делитель 10 на постоянное число N, включаемьй в работу сигналом с выхо-

1

да триггера 27, осуществляет усреднение результатов накопления для всего .массива информации. Усредненное значение видеосигнала Е для кавдого и адресов, существующих внутри строба, поступает на информационные входы блоков определения максимума 11 и минимума 12„ К окончанию строба в N+1строке развертки с выходов блоков 11 и 12 снимаются соответственно величи макс мии- Вычитатель 13 и сумматор 14 выполняют соответственно арифметические операции Е,,,- Е,„ WOIKC мин 3 блок 15 деления, выполненный как табличный для увеличения быстр.одействия, так же, как блок 10, работающий лишь в N+1-Й строке, осур ествляет деление величин Макс на Е. . Вычисленное видеопроцессором значение контраста изображения К снимается с выхода 3.

Формула изобретения

1. Устройство для определения экстремальных значений, содержащее сумматор, регистр, блок определения максимума и блок определения минимума, причем выход сумматора соединен с информационным входом регистра, отличающееся тем, что, с целью расширения Функциональных возможностей за счет определения контраста изображения и повышения точности в условиях воздействия помех, в него дополнительно введены телевизионньй датчик, аналого-цифровой преобразователь, счетчик адреса, блок синхронизации, блок памяти, делитель на постоянное число, Вычитатель, второй сумматор, блок деления, причем син- хровход телевизионного датчика под- кпючен к первому выходу блока синхронизации, а выход соединен с информационным входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с первым входом первого сумматора второй вход которого соединен с инфор мационным входом делителя на постоян- ное число и с рыходом блока памяти информационный вход которого соединен с выходом регистра, адресный вход - с выходом счетчика адреса, а вход задания режима записи-считьшания - с вторым выходом блока синхронизации, вход запуска которого соединен с входом об- нуления регистра и является входом

з . запуска видеопроцессора, вход задания временного параметра блока синзфо- низации является входом задания объ- J ема статистики видеопроцессора, третий выход блока синхронизации соединен с входом запуска аналого-1щфрового преобразователя, с счетным входом счетчика адресов, тактовыми входами блока 10 определения максимума и блока определения минимума, входы разрешения работы блока определения максимума, бло ка определения минимума, счетчика, адреса соединены с четвертым выходом 15 бдрка синхрони зации, информационный вход блока определения максимума соединен с информационным входом блока определения минимума и с выходом делителя на постоянное число, вьпсод бло« 20 ка определения максимума соединен с входом уменьшаемого вычитателя и первым входом второго сумматора, выход блока определения минимума соединен с входом вычитаемого вьиитателя и вто- 25 рым входом второго сумматора, выход вычитателя соединен с входом делите ля блока деления, вход делимого которого соединен с выходом второго сумматора, а выход является выходом ви- 30 деопроцессора, входы разрешения работы делителя на постоянное число и блока деления соединены с пятым выходом блока синхронизации, шестой выход которого соединен с входом разре- 2 шения записи регистра.

2, .Устройство по п. 1, о т л и - Чающееся тем, что блок синхронизации содержит гинхрогенератор, три формирователя импульсов, элементы 40 НЕ, элемент ИЛИ, два элемента И, вычитающий счетчик, два триггера, причем первый выход синхрогенератора является первым выходом блока, второй выход которого соединен с счетным вхо- 45 дом вычитающего счетчика и с входом первого формирователя импульсов, выход которого является четвертым выходом блока, третий выход синхрогенератора соединен с первым входом первого 0 элемента-И, входом вт о рого формирователя импульсов и является третьим вы- ходом блока, выход второго формирователя импульсов соединен с первым входом второго элемента И, выход которо- 5 то является шестым выходом блока,. вход третьего формирователя импульсов соединен с входом элемента НЕ и явля- ется входом запуска блока, выход эле- - мента НЕ соединен с первым входом эле7161

j . мента ИЛИ, вьпсод которого соединен с

вторым входом второго элемента М, а второй вход - с вторым входом второго, элемента И и прямым выходом первого ; триггера, вход установки в 1 кото- jporo, соединен с входом установки в второго триггера, с входом разрешения работы вычитающего счетчика и выходом третьего формирователя импульсов, выход обнуления вычитающего счетчика соединен с входом установки , в О первого триггера, инверсньй выход которого соединен с тактовым входом второго триггера, информационный вход которого подключен к шине нулевого потенциала, а инверсньй выход -. : является пятым выходом блока, вход задания начального состояния вычитающего счетчика является входом зада- ,ния временного параметра блока, .

7

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок вьде- ления максимума (минимума) содержит регистр, компаратор, элемент И и эле-, мент ИЛИ, причем информационный вход регистра соединен с первым входом компаратора и является информационным входом блока, первый вход элемента

ИЛИ является входом разрешения работы блока, а второй вход соединен с выходом элемента И, первьй вход кото-: рого является тактовым входом блока, второй вход элемента И соединен с

выходом Больше (Меньше) компаратора, второй вход которого соединен с выходом регистра, являюш11мся выходом блока, вход разрешения записи регистра соединен с выходом элемен- та ИЛИ.

Сдл.Ю

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении систем обработки изображений с телевизионными датчиками. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет определения контраста изображения и точности в условиях воздействия помех. Устройство содержит телевизионный датчик 1, блок 6 синхронизации, сумматоры 7, 14, аналого-цифровой преобразователь 4, счетчик 5 адресов, блок 9 памяти, делитель 10 на постоянное число, блок 11 определения максимума, блок 12 определения минимума, вычитатель 13, блок 15 деления. Видеопроцессор можно использовать как телевизионную систему, работающую автономно и производящую измерения, результаты которых не являются существенно зависимыми от помех и инструментальных погрешностей.

С бл.5

О

сбл.г

28

23

(/dJ

30

2

5;

я

// Л7.15