Устройство для обработки изображений Советский патент 1991 года по МПК G06K9/36 

Изобретение относится к автоматике, в частности к устройствам для обработки изображений объектов.

Цель изобретения - упрощение устройства .

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит датчик сигналов 1 изображения, генератор 2 импульсов, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 3, элемент 4 задержки, коммутатор 5, группы регистров 6, элементы 7 И, первый регистр 8, первая 9, вторая 10 и третья 11 и 12 группы блоков памяти и второй регистр 13. Все блоки памяти выполнены в виде ПЗУ.

На чертеже также показаны первый 14 и второй 15 входы и выход 16.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом медианной фильтрации входного изображения выполнят гея

запись кода маски через вход 14 устройства в регистр 8. Этот код определяет форму области (из окрестности текущего элемента изображения), по элементам которой вычисляется локальное медианное значение последрва- тепьности элементов изображения, расположенных в пределах этой области. Если элемент изображения входит в окрестность текущего элемента изображения, то соответствующий ему раэ-j ряд кода, записанный в регистр 8, равен 1, в противном случае этот разряд кода маски равен О. Таким образом выбирается форма апертуры медианного фильтра, которая может устанавливаться прямоугольной, линейной (горизонтальной и вертикальной), крестообразной и ромбовидной формы.

С установочного входа 15 устройства во второй регистр 13 записывается

(Л с

двоичный код номера того информационного входа коммутатора 5, на который поступает код медианны текущей последовательности элементов изображения. Этот номер информационного входа коммутатора 5 зависит от содержимого первого регистра 8.

Обрабатываемое изображение в процессе его строчного сканирования, например, телекамерой, или поступления отраженной зондирующей посыпки при азимутальной развертке радиолокационного изображения через АЦП 3 поступает в цифровой форме на вход первого регистра сдвига группы регистров 6. При поступлении импульсов генератора 2 на входы управления сдвигом группы регистров 6 сдвига выполняется последовательный сдвиг кодсгв элементов изображения в регистрах 6, для формирования окрестности текущего элемента изображения размерами 3x3.

Коды элементов обрабатываемого изображения с выходов регистров 6 группы сдвига параллельно поступают на первые входы элементов И 7, на вторые входы которых одновременно поступают значения соответствующих разрядов первого регистра 8.

С выходов элементов И 7 коды элементов выделенной окрестности изображения параллельно поступают на входы соответствующих блоков 9 и 10, осуществляющих параллельно-последовательную сортировку входной последовательности двоичных чисел - элементов изображения.

Вычисление медианны последовательности чисел эквивалентно сортировке этой последовательности и выбору в качестве медианны центрального элемента, отсортированной в порядке возрастания или убывания последовательности чисел. Для этих целей служат ПЗУ 9 и 12, каждая из которых содержит по две группы информацион- ных входов, на которые подаются пары кодов чисел и две группы информационных выходов.

Блоки памяти программируют таким бразом, чтобы при поступлении кодов на первую X,, и вторую Ха информационые группы на их выходах У и значения кодов удовлетворяли следуюим условиям:

при X Х У} при X, Х У,

У 2

х i yz

X,

В результате параллельной попарной перестановки двоичных чисел на выходах блоков памяти 9-12 формируются коды отсортированной последовательности элементов изображения.

Сортировка элементов изображения осуществляется как бы всплыванием на верхний уровень элементов с большими

значениями кодов, причем глубина погружения зависит от соотношения кодов в последовательности входных элементов изображения.

С выходов соответствующих блоков

памяти коды отсортированной последовательности элементов изображения поступают на соответствующие информационные входы коммутатора 5, на управляющий вход которого с выхода

0 регистра 13 поступает двоичный код заданного числа. Коммутатор 5 и регистр 13 используются для выделения текущего медианного элемента изображения из отсортированной последова5 тельности элементов изображения, так как в зависимости от апертуры медианный элемент не всегда является центральным элементом отсортированной последовательности двоичных чисел. Установка кода регистра 13 для

0

выделения текущего медианного элемента изображения производится с входа 15 устройства.

На выходе 16 устройства значение текущей медианны изображения появляется при поступлении на стробирующий вход коммутатора 5 импульса с генератора 2, задержанного элементом задержки 4 импульсов. Величина задерж- ки элемента 4 выбирается такой, чтобы учесть все переходные процессы.

Формула изобретения

Устройство для обработки изображений, содержащее датчик сигналов изображения, синхронизирующий вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выход подключен к информационному входу аналого-цифрового преобразователя, синхронизирующий вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выход аналого- цифрового преобразователя подключен

к информационному входу первого регистра сдвига последовательно соединенных регистров сдвига группы, тактирующие входы которых соединены с выходом генератора импульсов, а вы1

ходы подключены к одним входам элементов И, другие входы которых соединены с выходами первого регистра, информационный вход которого является первым входом устройства, коммутатор, управляющий вход которого соединен с выходом второго регистра, информационный вход которого является вторым входом устройства, а выход коммутатора является выходом устройства, и элемент задержки, о т- личающееся тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит первую группу блоков памяти, информационные входы которых соединены с выходами одних соответствующих элементов И, вторую группу блоков

210586

памяти, информационные входы которых подключены к выходам других соответствующих элементов И и блоков памяти первой группы, третью группу блоков памяти, информационные входы которых соединены с выходами соответствующих блоков памяти первой и второй групп, а выходы подключены к одним информа- JQ ционным входам коммутатора, при этом вход элемента задержки соединен с выходом генератора импульсов, а выход подключен к стробирующему входу коммутатора, а другие информационные J5 входы коммутатора соединены с другими выходами блоков памяти второй группы.

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в системах цифровой обработки изббраже- ний объектов. Цель изобретения - упрощение устройства. Это достигается путем исключения блока управления, компараторов и элементов задержки группы, а выполнение функций обеспечивается введением блоков памяти первой, второй и третьей групп, выполненных в виде ПЗУ. 1 ил.

4 KHih@%%- j- J