Устройство для вычисления амплитудных гистограмм телевизионных изображений Советский патент 1991 года по МПК G06F15/70 G06F15/36 

О 4

Jfb.

Ю

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может найти применение в решении задач распознавания образцов и в системах автоматического визуального контроля, например, промышленных роботов,

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения обработки произвольных фрагментов изображения. На чертеже при- ведено предлагаемое устройство.

Устройство для вычисления амплитудных гистограмм телевизионных изображений содержит генератор 1 тактовых импульсов, аналого-цифровой преобразо- ватель 2, блок 3 выделения фрагментов изо- бражения, блок 4 счетчиков числа элементов и строк, элемент И 5, блок б синхронизации, мультиплексоры данных 7, адреса 8 и записи-считывания 9, блок 10 ввода-вывода, блок 11 памяти, сумматор 12 единицы. Кроме того, указаны информационный вход 13 элементов изображения устройства и магистраль 14 связи с внешними устройствами.

Блок 4 счетчиков числа элементов и строк вырабатывает на своих выходах кадровые, строчные синхроимпульсы, а также другие сигналы управления электронно-лучевой трубкой (не приведены), может быть реализован по любой типовой схеме аналогичных устройств. Блок 6 синхронизации по своему назначению, структуре и возможной реализации полностью совпадает с блоком синхронизации известного устройства. Его основное назначение - выработать после поступления на вход запуска сигнала с выхода блока 10 ввода-вывода серии управляющих сигналов в течение прямого хода первого кадра. Блок 3 выделения фрагмен- тов изображения может быть в принципе любым. Его внутренняя структура определяется требованиями, предъявленными к возможностям оперативного формирования и выделения оператором необходимых фрагментов изображения. Например, если фрагмент изображения выбирается в виде прямоугольников с любым соотношением размеров стороны и с произвольным расположением на экране, то в качестве блока 3 выделения фрагментов изображения можно применить известное устройство, работающее в режиме Маска. Известное устройство, работая в этом режиме, формирует на своем выходе сигнал, выделяющий все точ- ки, принадлежащие выбранному фрагменту изображения. Блок 10 ввода-вывода предназначен для выполнения обмена информацией внешними устройствами через магистраль 14. Реализация блока 10 вводавывода зависит от используемой магистрали обмена с внешними устройствами и каких-либо особенностей не имеет.

Устройство работает следующим образом,

Предварительно перед очередным циклом обработки блок 11 памяти обнуляется. Для этого мультиплексоры 7-9 под управлением сигнала с выхода задания режимов работы блока 10 ввода-вывода подключают на информационный, адресный входы и вход управления записью-считыванием блока 11 памяти соответственно выходы данных, адреса и записи блока 10 ввода-вывода. На выходе данных устанавливаются нули, Переборцм всех адресов осуществляется полное обнуление памяти. После предварительной установки содержимого блока 11 памяти устройство готово к очередному циклу обработки.

В режиме обработки поступающей на вход 13 видеоинформации мультиплексоры 7-9 подключают на соответствующие входы блока 11 памяти выходы сумматора 12 единицы, выход аналого-цифрового преобразователя 2 и выход элемента И 5. Под воздействием тактовых сигналов с выхода генератора 1 тактовых импульсов аналого- цифровой преобразователь 2 формирует коды, поступающие на адресные входы блока 11 памяти. По этим кодам в блоке 11 памяти выбираются ячейки, адреса которых соответствуют амплитуде входного видеосигнала. После прихода с выхода запуска вычислений блока 10 ввода-вывода сигнала на соответствующий вход блока синхронизации последний начинает свой цикл работы, который определяется строчными, кадровыми и тактовыми импульсами. На входы блока 6 синхронизации строчные и кадровые синхроимпульсы поступают с выхода блока 4 счетчиков числа элементов и строк, а тактовые импульсы - с выхода генератора 1. Во время прямых ходов строчной развертки и во время прямого хода кадра на выходе блока 6 синхронизации появляются импульсы, которые, пройдя через элемент И 5 и мультиплексор 9 записи-считывания, могут осуществлять перезапись информации в блоке 11 памяти. На второй вход элемента И 5 поступают сигналы с выхода блока 3 выделения фрагментов изображения. Если текущая точка принадлежит анализируемому фрагменту изображения, то в момент времени на выходе блока 3 выделения фрагментов изображения формируется сигнал, разрешающий прохождение импульсов с блока б синхронизации через элемент И 5. И наоборот, если данная точка не принадлежит анализируемому фрагменту изображеимя, то на выходе блока 3 формируется сигнал, запрещающий перезапись информации в блоке 11 памяти, При перезаписи происходит инкриминирование (увеличение на единицу) содержимого ячейки памяти, к которой в данный момент происходит обращение. Адрес такой ячейки определяется кодом на выходе аналого-цифрового преобразователя Следовательно, за время прямого хода первого после прихода запускающего импульса кадра в блоке 11 памяти зафиксировано количество обращений к каждой из ячеек, говорящее о частоте появления за это время того или иного уровня видеосигнала, т.е. сформирована гистограмма амплитуд вы- бранного фрагмента телевизионного изображения.

Выбирая блоком 3 выделения фрагментов изображения размеры и расположенные маски на экране можно производить анализ любого фрагмента, в том числе и всего кадра. В последнем случае элемент И 5 открыт на все время прямого кадра и устройством проанализированы все элементы исходного изображения.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет анализировать фрагменты изображения, размеры и положение которых на экране произвольны и легко могут быть изменены сепаратором.

Формула изображения угтройство для вычисления амплитудных гистограмм телевизионных изображений, содержащее генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с тактовыми входами аналого-цифрового преобразователя, блока синхронизации и блока счетчиков числа элементов и строк, первый выход которого соединен с входом синхро-

низзции блока синхронизации, вход запуска которого является входом запуска вычислений устройства, охоц начальной установки дзнных которого соединен с первым информационней входом мультиплексора дзннс.х, выход которого соединен с входом дзнных Ьлока памяти, выход которого соед,ьен с информационным входом сумматора единицы, выход которого соединен с вторым информационным входом мультиплексора ., входы управления мультиплексора данных, адреса и записи- считывания соэдиненк с входом задания режимоз начальной установим- вычисления устройства, вход упоааления записыо-счи- тызанич данных, согорого соединен с первым информационнымвходом мультиплексора записи-считывания, выход которого соединен с входом управления зя- писью-счичывагием блока памяти, адресный вход которого соединен с выходом мультиплексора адреса, первый и второй информационные входы которого соединены с входом адреса устройства и с выходом аналого-цифрового преобразователя соответственно, информационный вход которо го является информационным входом элементов изображения устройства, о т л и чающееся тем, что, с целью расширении функциональных возможностей путем обеспечения обработка произвольных фрагментов изображения, в него введены элемент И и блок выделения фрагментоомсображения, вход которого соединен с вторым выходом блока счетчиков числа элементов и строк, а выход соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с выходом блока синхронизации, а зыход-с вто-, рым информационным входом мутпплексо- рз записи-считывгния.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для статистической обработки изображений. Цель изобретения - расширение функ- циональных возможностей путем обеспечения произвольных фрагментов изображения. Устройство накапливает в блоке 11 памяти число появлений отсчетов видеосигнала с амплитудами, определяющими адреса блока 11, за счет добавления единицы на сумматоре 12 единицы к содержимому ячейки с соответствующим адресом, Мультиплексоры 7-9 данных, адреса и записи-считывания соответственно обеспечивают управление режимами начальной ус- тановки - вычислений устройства. Введенный блок 3 выделения фрагментов изображения обеспечивает формирование сигнала, разрешающего прохождение импульсов записи от блока 6 синхронизации через элемент И 5 на вход управления записью-считыванием блока 11. Указанный разрешающий сигнал вырабатывается на основе задаваемых в блоке 3 выделения фрагментов изображения с временной привязкой к сигналам блока 4 счетчиков числа элементов и строк. 1 ил. Ё