Способ фильтрации шумов бинарных изображений объектов Советский патент 1990 года по МПК G06K9/36 

Изобретение относится к автоматике, в частности к способу фильтрации шумов бинарных изображений объектов, и может быть использовано в системах управления роботами.

Цель изобретения - повьш1ение скорости фильтрации шумов.

На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Устройство содержит первый счетчик 1, элемент 2 задержки, второй счетчик 3, элемент И 4, первый 5 и второй 6 дешифраторы, элементы 7 памяти, эле- менты И 8-12, элемент ИЛИ 13, элемент И 14, три1тер 15, элемент ИЛИ 16.

Устройство работает следующим образом.

На первый вход устройства подается сигнал, соответствующий элементу первого заданного направления. По переднему фронту сигнала, односфеменно поступающему на вт орой вход устройства, на выходе С :етчика 1 устанавливается код, соответствующий номеру элемента окна для задакяого направления, и на Соответствующем выходе дешифратора 5 устанавливается сигнал, по которому в соотватствукщий элемент 7 памяти записьгеается состояние амплитуды видеосигнала на перпом входе устройства и сбрасывается в нулевое состояние

05

И-к

СЛ

СЛ

v

содержимое триггера 15. Аналогично ;вьшолняется запись в элемент 7 памяти I состояний амплитуд видеосигналов, I соответствующих остальным четырем элементам первого заданно1 о направле- |Ния. После записи состояния амплитуды j видеоси1 нала, соответствующего последнему элементу первого заданного направления, через некоторое время элемент 2 задержки формирует сигнал, по которому сбрасьшается содержимое счетчика 1 в нулевое состояние и на выходе счетчика 1 устанавливается код соответствующий номеру направления (в данном случае I). Одновременно I с этим сигнал с выхода элемента 2 за- Iдержки поступает на первый выход уст- i ройства и на первый вход элемента |И 14, на второй вход которого одно- I временно с этим поступает сигнал с I выхода элемента ИЛИ 13, Сигнал на выходе логического элемента ИЛИ 13 устанавливается в зависимости от результата сравнения состояния амплитуд ви- деоси1 нала, записанного в элементе 7 памяти, выполняемого с помощью элементов 8-12.

Сигнал с выхода элемента И 14 поступает на второй вход триггера 15, на первом выходе которого, являющемся вторым выходом устройства, в зависимости от поступившего сигнала уста--: навливается сигнал, состояние которого соответствует состоянию сигнала .. на выходе элемента ИЛИ 13. Одновременно с этим на втором выходе триггера 15, являнщемся третьим выходом устройства, устанавливается сигнал противоположного состояния. I В случае, если на третьем выходе i устройства устанавливается сигнал вы- : coKoi o уровня, запись в элемент 7 па- ;мяти состояния амплитуд видеосигнала, : соответстБу10ще1 о элементам следукщего ;направления, повторяется. При этом по сигналу записи в первый элемент 7 памяти, поступающему с соответствующего выхода дешифратора 5, содержимое триггера 15 сбрасывается в нулевое состояние. После записи состояния амплитуды видеосигнала, соответствующего последнему элементу данного направления, в элемент 7 памяти по сигналу, поступающему на первый выход устройства с выхода элемента 2 задержки, содержимое счетчика 3 увеличивается, сбрасывается в нулевое состояние содержимое счетчика 1 и ре

0

0

г 5

0

5

0

5

0

5

зультат сравнения с выхода элемента ИЛИ 13 поступает на второй вход триггера 15, на выходе KOTopoi o и, соответственно, на втором выходе устройства, устанавливается сигнал, состояние которого соответствует состоянию сигнала на выходе элемента ИЛИ.13.

В случае, если на третьем выхода устройства опять устанавливается сигнал высокого уровня, повторяется запись в элемент 7 памяти состояний амплитуд водеосигнала, соответствующего элементам следующего направления. Так повторяется до тех пор, пока на третьем выходе устройства не установится сигнал высокого уровня или не будут обработаны видеосигналы для всех заданных направлений. При этом после записи в элемент 7 памяти-состояния амплитуды видеосигнала, соответствующего последнему элементу последнего направления, на выходе дешифратора 6 установится сигнал, поступающий на второй вход элемента И 4 и на второй вход элемента ИЛИ 16, с выхода которого сигнал поступает на четвертый выход устройства.

В случае, если на третьем выходе устройства устанавливается сигнал низкого уровня, то соответственно на втором и четвертом выходах устройства устанавливается сигнал высокого уровня, что соответствует случаю, когда центральному элементу присваивается значение амплитуды видеосигнала, соответствующее силуэту изображения объекта. В этом случае так же, как и в предьщущем, когда устанавливается сигнал высокого уровня только на четвертом выходе устройства, что соответствует случаю, когда обработаны видеосигналы для всех заданных направлений, окно сдвигают так, чтобы центральному элементу окна соответствовал следующий элемент изображения. При записи состояния амплитуды видео- си1 нала, соответствующего первому элементу первого направления нового элемента изображения, по сигналу с первого выхода дешифратора 5 сбрасы- вается в нулевое состояние содержимое счетчика З.и, соответственно, сбрасывается сигнал высокого уровня, если он был установлен на выходе дешифратора 6, поступающий на второй вход элемента ИЛИ 1о. Одновременно с этим по сигналу с первого дешифратора 5, поступающему на первый вход

515

триггера 15, сбрасьтается в нулевое состояние содержимое трип вра 15.и, соответственно, на втором и четвертом выходах устройства устанавливается сигнал низкого уровня.

Предлагаемое устройство может быть сопряжено своими входами, а также третьим и .четвертым выходами с ЦВМ или специализированным контроллером, который анализирует состояние устройства по сигналам, устанавливаемым на его третьем и четвертом выходах, считывает состояние амплитуд видеосигнала, соответствующих элементам изображения, записанным в его память, и пересылает в устройство. Первый и второй выходы устройства сопрягаются с соответствующими входами памяти для хранения результата фильтрации изображения или устройств дальнейшей обработки изображения.

Цель изобретения достигается за счет Toi o, что значение амплитуды видеосигнала, соответствующее центральному элементу окна, определяется только до тех пор, пока для какого- либо из заданных направлений не будет определена его принадлежность силуэту

0

5

0

5

изображения объекта, либо до тех пор, пока не будут обработаны все задан-... ныв направления. Это позволяет существенно снизить аппаратурные затраты при реализации способа и снижает затраты времени на обработку изображения .

Формула изобретен ия

Способ фильтрации шумов бинарных изображений объектов, основанный на формировании видеосигналов для заданных направлений сканирования изобра- жейий объектов, генерации опорных импульсов и фиксадаи текущих значений амплитуд видеосигналов в моменты совпадения их с опорными импульсами, отличающийся тем, что, с целью повыщения скорости фильтрации шумов бинарных изображений объектов, попарно суммируют фиксированные амплитуды видеосигналов, сравнивают их с текущим значением амплитуды видеосигнала и повторяют указанную последовательность действий до полной фильтрации шумов бинарньк изображений объектов.

Изобретение относится к автоматике, в частности к способу фильтрации шумов бинарных изображений объектов, и может быть использовано в системах технического зрения роботов. Цель изобретения состоит в повышении скорости фильтрации изображений объектов. Поставленная цель достигается тем, что на каждый элемент изображения накладывается окно, охватывающее нечетное количество элементов, и определяют значения видеосигнала центрального элемента окна до тех пор, пока значение видеосигнала центрального элемента окна для какого-либо направления, задаваемого осями, проходящими через центральный элемент окна, не примет значение, соответствующее силуэту изображения объекта, либо до тех пор, пока не будут обработаны все заданные направления, задаваемые осями, проходящими через центральный элемент окна. В результате центральному элементу окна присваивают значение видеосигнала, полученное для последнего обработанного направления, задаваемого осью, проходящей через центральный элемент окна. 1 ил.