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

Описание патента на изобретение SU1661809A1

Ё

Похожие патенты SU1661809A1

название год авторы номер документа
Устройство для считывания и обработки изображений 1988
  • Кожемяко Владимир Прокофьевич
  • Теренчук Анатолий Тимофеевич
  • Гайда Валерий Борисович
SU1513486A1
Устройство для считывания изображений 1987
  • Кожемяко Владимир Прокофьевич
  • Теренчук Анатолий Тимофеевич
  • Гайда Валерий Борисович
  • Сташенко Анатолий Александрович
  • Бурковский Владимир Владимирович
SU1524074A1
Устройство для выделения контура бинарного изображения 1989
  • Баскин Геннадий Ефимович
  • Королюк Леонид Степанович
  • Русын Богдан Павлович
  • Цьвок Елена Алексеевна
SU1661805A2
Устройство для считывания изображений 1986
  • Кожемяко Владимир Прокофьевич
  • Теренчук Анатолий Тимофеевич
  • Тимченко Леонид Иванович
  • Кожемяко Константин Владимирович
SU1429142A1
Устройство для выделения контура изображения 1990
  • Конюшкевич Дмитрий Александрович
  • Мясников Александр Владимирович
  • Поцелуев Александр Васильевич
SU1815660A1
Устройство для выделения контура изображения 1989
  • Баскин Геннадий Ефимович
  • Русын Богдан Павлович
SU1642486A2
СПОСОБ ГЛАЗ-ПРОЦЕССОРНОЙ ОБРАБОТКИ ИЗОБРАЖЕНИЙ И ОПТИКО-ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ 1998
  • Кожемяко Владимир Прокофьевич
  • Павлов Сергей Владимирович
  • Понурая Елена Ивановна
  • Хамди Р.Р.
  • Кожемяко Андрей Викторович
  • Кожемяко Оксана Владимировна
RU2178915C2
Устройство для выделения контура изображения 1990
  • Бессонов Алексей Станиславович
  • Евтихиев Николай Николаевич
  • Папуловский Владимир Федорович
  • Сведе-Швец Валерий Николаевич
SU1755306A1
Устройство для выделения контура изображения 1987
  • Галуев Геннадий Анатольевич
SU1444837A1
Устройство для выделения признаков изображения 1987
  • Гафаров Зикаф Мидхатович
SU1418774A1

Иллюстрации к изобретению SU 1 661 809 A1

Реферат патента 1991 года Устройство для обработки и считывания изображений

Изобретение относится к информационно-вычислительной технике и технической кибернетике и может использоваться в различных системах обработки и распознавания изображений, в частности в системах технического зрения. Цель изобретения - расширение области применения устройства за счет реализации дополнительных функций обработки изображения. Устройство содержит блок ввода изображения, оптический затвор, матрицу фотоприемных ячеек, блок анализа контурных точек, блок коммутации, а также ряд элементов и блоков, обеспечивающих управление указанными блоками. Структура устройства и его блоков обеспечивает выделение объемных и фоновых контуров с возможностью выбора вида обрабатываемой окрестности точки, циклический сдвиг изображения, а также реализацию циклических и рекуррентных алгоритмов обработки изображения. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Формула изобретения SU 1 661 809 A1

Изобретение относится к информационно-вычислительной технике и технической кибернетике и может использоваться в различных системах обработки и распознавания изображений, в частности в системах технического зрения.

Цель изобретения- расширение области применения устройства за счет реализации дополнительных функций обработки изображения.

На фиг, 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2 - схема фотоприемной ячейки; на фиг.З - схема анализатора блока анализа контурных точек; на фиг.4 - анализируемая окрестность 3x3 с обозначением элементов изображения, образующих ее; на фиг.5 - схема блока коммутации.

Устройство для обработки изображения (фиг.1) содержит блок 1 ввода изображения, оптический затвор 2, матрицу 3 фотоприемных ячеек 4 из М строк и N столбцов, формирователь 5 импульсов, первый элемент 6 задержки элемент ИЛИ 7, генератор 8 импульсов, ключ 9, второй элемент 10 задержки, элемент НЕ 11, счетчик 12, блок 13 анализа контурных точек, содержащий N анализаторов 14г-14м, и блок 15 коммутации. Устройство имеет с первого 16 по шестой 21 входы управления, группу входов 22 управления, выход 23 тактовых импульсов, управляющий выход 24 и информационный выход 25.

Фотоприемная ячейка 4 (фиг.2) содержит фоточувствительный элемент 26, оптический вход которого является оптическим входом ячейки, и D-триггер 27.

Анализатор 14 (фиг 3) блока 13 содержит первый 28, второй 29 и третий 30 D-триггеры, первый - восьмой элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 31-38, первый-чет- вертый элементы ИЛИ39-42 элемент И-НЕ 43, девятый элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ

О

Os

00

о о

44, элемент И 45, десятый элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 46, элемент КЕ 47, элемент 2И-ИЛИ 48, состоящий из второго 49 и третьего 50 элементов И и пятого элемента ИЛИ 51, а также четвертый D-триггер 52.

Блок коммутации (фиг.5) содержит дешифратор 53 и N мультиплексоров , каждый из которых построен на основе N элементов И 55 и элемента ИЛИ 56.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии триггеры ячеек 4 и блока 13 находятся в нулевом состоянии, ключ 9 и оптический затвор 2 заперты, счетчик 12 находится в начальном состоянии. Блок 1 ввода изображения формирует световой поток подлежащего обработке изображения, который поступает с его выхода на оптический затвор 2. Так как оптический затвор 2 заперт, свет через него не проходит и не попадает на ячейки 4.

Запуск устройства производится подачей сигнала на первый вход 16 управления. При этом формирователь 5 вырабатывает прямоугольный импульс напряжения длительностью Тэап, который поступает на управляющий вход оптического затвора 2 и на вход первого элемента 6 задержки.

Под действием этого импульса оптический затвор 2 открывается и остается открытым в течение времени Тэап импульса запуска. При этом световой поток изображения проходит через затвор 2 на оптический вход матрицы 3 и воздействует на фоточувствительные элементы 26 ячеек 4. Под действием света на выходах освещенных фоточувствительных элементов появляется напряжение, соответствующее логической 1, а на выходах неосвещенных элементов присутствует напряжение логического О. С выходов фоточувствительных элементов 38 сигналы поступают на установочные D-входы триггеров 27 ячеек. Это приводит к тому, что триггеры освещенных ячеек переключаются в единичное состояние. Таким образом, обрабатываемое изображение записывается в матрице 3 в виде множества ячеек, находящихся в единичном состоянии. Фиксирование изображения происходит за время Тзап импульса запуска, по окончании которого оптический затвор 2 закрывается.

Выходной импульс формирователя 5 импульсов задерживается элементом 6 затриггер 28 анализатора 14j-i - ячейка 4 i+i,j-i (элемент Xi), триггер 29 анализатора 14 j-i - ячейка 4ij-i (элемент Хв), триггер 30 анализатора 14j-i - ячейка 4|-и-1 (элемент X),

держки на время Тз1, удовлетворяющее условию

Тз1 Тзап,

благодаря чему импульс на выходе элемента

6 задержки появляется только после окончания импульса запуска, когда изображение уже зафиксировано в матрице 4.. Выходной импульс элемента 6 задержки через элемент ИЛИ 7 поступает на первый управляющий вход ключа 9, на вход которого поступают тактовые импульсы, вырабатываемые генератором 8 импульсов . Под действием импульса на управляющем входе ключ 9 открывается и остается затем в открытом

состоянии, пропуская тактовые импульсы генератора 8 на свой выход, откуда они поступают на соответствующие входы матрицы 3 и блока 13 анализа.

Под действием тактовых импульсов

происходит параллельный сдвиг записанного в матрице 3 изображения по столбцам в направлении к первой строке (сверху вниз на фиг.1). Этот сдвиг заключается в том, что под действием тактового импульса состояние ячейки 4ij передается ячейке 4|-i,j. a ячейка 4ij принимает состояние ячейки 4i-M,j. В процессе параллельного сдвига изображения в матрице ячеек 3 состояния ячеек каждого столбца матрицы последовательно проходят через последнюю ячейку этого столбца и с выхода ее триггера, который является выходом столбца, сигнал состояния ячейки поступает на вход соответствующего анализатора 14 блока 13,

триггеры 28-30 которого представляют собой продолжение сдвигового регистра, образованного ячейками j-ro столбца матрицы 3. В каждом такте в блок 13 анализа контурных точек заносится одна строка изображения по одному элементу в каждый анализатор 14. Следовательно, в l-м такте во время тактового импульса в триггеры 28 заносится ,(1+1)-я строка, в триггеры 29 -1-я строка, в триггеры 30 - (1-1)-я строка изображения, и это состояние сохраняется до следующего тактового импульса. Сдвиг информации в анализаторах 14 происходит синхронно со сдвигом изображения в ячейках матрицы 3.

0 Таким образом, в трех последовательных анализаторах, например в 14j-i, 14j, 14j+i, в i-м такте записаны состояния девяти ячеек матрицы (элементов изображения), которые образуют окно размером 3x3 (ок5 рестность 3x3 элемента 4i,j):

триггер 28 анализатора 14j - . триггер 29 анализатора 14| - : триггер 30 анализатора 14j - т виггео 28 анализатооа 14 1-й

- ячейка 4i+i,j (элемент Ха), ячейка 4 jj (элемент Хо), ячейка 4i-ij (элемент Хб),

i pwi i ер о Сталина tups it j+i-ячейка 4 i+i.j+1 (элемент Хз триггер 29 анализатора 14j+i - ячейка 4i,j-n (элемент Хз), тоиггео 30 анализатооа 14i+i - ячейка 4i-i,j+i (элементХв).

I рул I cp ou апантаа it

триггер 28 анализатора 14 j+i триггер 29 анализатора 14j+i триггер 30 анализатора 14j+

В скобках приведены обозначения элементов изображения, образующих анализируемое окно, в соответствии с фиг.4; Хо-Хв - логические переменные, обозначающие состояния соответствующих ячеек (значения элементов изображения): , если соответствующая ячейка входит в изображение (освещена при проецировании изображения) и в противном случае.

Обработка (преобразование) изображе- ния осуществляется в процессе параллельно-последовательного пропускания изображения через блок 13, при котором каждому элементу исходного изображения Xi,j (ячейка 4ij) присваивается новое значе- ние Xi,j путем вычисления соответствующей логической функции от элементов окрестности 3x3 элемента Xi,j, причем вид логической функции определяется выполняемой функцией преобразования. Вычисление новых значений элементов изображения осуществляется анализаторами 14i-14r j, причем в каждом такте одновременно обрабатывается целая строка изображения, каждый анализатор 14j последовательно обрабатывает элементы соответствующего j-ro столбца. В анализаторе 14j в i-м такте вычисляется значение элемента Xi.j, соответствующего ячейке 4|1)-,при этом, как показано выше,преоб- разуемым элементом является элемент Х0 окна.

В устройстве выполняются следующие функции обработки изображения:1) выделение контуров изображения, 2) выделение фоновых контуров изображения; 3) расширение изображения, 4) сжатие изображе- ния, 5) сдвиг изображения, причем все эти функции могут выполняться на основе анализа как 8-, так и 4-связанной окрестности 3x3. Выполнение каждой конкретной функции обеспечивается лишь изменениями в работе блока 13. Рассмотрим работу устройства для одной функции обработки - выделения контуров изображения, после чего рассмотрим отличия при выполнении других функций обработки изображения.

Выделение контуров изображения осуществляется посредством вычисления для каждого элемента изображения логической функции F принадлежности контуру, которая имеет ви&

Fe X0-(Xi Х2 -Х3- Х4- Х5--Хб-Х7- для 8 - связанной окрестности 3x3, и

Хв)

F4 Xo (Х2 Х4- Хе- Хв) для 4-связанной окрестности. Функция F принадлежности контуру равна 1 в том случае, если вычисляемый элемент Хо имеет значение 1 (Хог1), а среди учитываемых элементов окрестности Xi-Xs есть, хотя бы один, равный нулю (т.е. принадлежащий фону). Следовательно, в контурных точках изображения и F 0 во всех остальных точках. Выделение контуров выполняется посредством присвоения вычисляемому элементу Хо значения функции F.

При выделении контуров изображения и использовании для этого 8-связанной окрестности 3x3 на входы 18 и 20 устройств подаются логические О и 1 соответственно, а на вход 19 подается логический О,

При этом в анализаторе 14j на первые входы элементов исключающее ИЛИ 31-38 поступают соответственно значения элементов Xg, Х4, Хз, Х2; Хб, Xi, Xs, X окрестности 3x3, а на первый вход элемента исключающее ИЛИ 44 - значение элемента Х0(фиг,4). На вторые входы элементов31-38 поступает логический О, вследствие чего значения элементов Xi-Xs с их первых входов без изменения передаются на их выходы. Так как на входе 19 также присутствует логический О, поступающий на вторые входы элементов ИЛИ 39-42, указанные элементы также не изменяют поступающие на их первые входы значения элементов Х1,Хз,Х5,Х7, а передают их на свои выходы. Таким образом, значения элементов Xi-Xa поступают на входы элемента И-НЕ 43, с выхода которого сигнал поступает на первый вход элемента И 45. На второй вход элемента И 45 поступает выходной сигнал элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 44, на первый вход которого с выхода триггера 29 поступает значение элемента Х0, а на втором входе присутствует напряжение логического О.

Таким образом, на входах элемента И 45 присутствуют выходной сигнал элемента И-НЕ 43 и значение элемента Х0, вследствие чего выходное состояние элемента И 45 определяется выражением

Хо-(Хг Х2- Хз- Х4-Х5- Хб-Ху X8)Fe, т.е. на его выходе формируется значение функции FS принадлежности элемента Х0

контуру изображения. С выхода элемента И 45 значение функции F поступает на первый вход элемента 48 и на первый вход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 46, При этом на выход элемента 2И-ИЛИ 48 поступает инфор- 5 мация с его первого входа, т.е. значение функции F с выхода элемента И 45, которое поступает далее на информационный вход D-трипера 52, где и сохраняется до прихода следующего тактового импульса.10

Прямой выход триггера 52 анализатора 14j является выходом этого анализатора, и с него сигнал (значение анализируемого элемента в преобразованном изображении) поступает на выход 25 устройства и 15 присутствует на нем в течение времени такта. С выхода 25 результаты обработки могут считываться для использования их в дальнейшем анализе управляющей системой. Выходные сигналы устройства сопровожда- 20 ются тактовыми импульсами на выходе 23. Один цикл работы устройства состоит в обработке всего изображения и занимает (М+2) тактов, он формируется счетчиком 12, который ведет счет поступающих 25 на его вход с выхода ключа 9 тактовых импульсов. Коэффициент пересчета этого счетчика равен (М+2). При поступлении на его вход (М+ 2)-го тактового импульса, на управляющем выходе 24 устройства по- 30 является импульс, сигнализирующий об окончании цикла обработки. Этот импульс поступает также на второй управляющий вход ключа 9, вследствие чего ключ закрывается и прекращает пропускание тактовых 35 импульсов, что приводит к остановке процесса считывания изображения и его обработки.

Сдвиг изображения вдоль строк анализатора выполняется с помощью блока 15 ком- 40 мутации. На входы блока 15 поступают сигналы (преобразованные элементы изображения) с выходов соответствующих анализаторов 14j. Блок 15 коммутации обес- печивают соединение выхода некоторого 45 анализатора с входом любого столбца матрицы 3. Величина сдвига задается двоичным многоразрядным числом на группе входов 22, которое поступает на вход дешифратора 53. При необходимости переза- 50 писи без сдвига на вход дешифратора подается число О. Если требуется выполнить сдвиг изображения на К элементов вдоль строк вправо, то на вход дешифратора 53 подается число К. Сдвиг изображения в 55 устройстве является циклическим. Как описано выше, исходный одиночный цикл обработки изображения занимает М+2 тактов и завершается обработкой и перезаписью в ячейки матрицы 3 последней строки. В уст-

ройстве обеспечивается возможность повторения цикла обработки с той же или другой функцией преобразования над полученным в последнем цикле результатом обработки (т.е. выполнение итерационной обработки изображения), что необходимо, в частности, для скелетизации и фильтрации изображений с помрщью функций расширения и сжатия. Повторение цикла обработки осуществляется путем подачи импульса повторного запуска на вход 21 устройства, этот импульс поступает на второй вход элемента ИЛИ 7 и проходит через него на первый управляющий вход ключа 9, вследствие чего ключ 9 открывается и начинается прохождение через него тактовых импульсов генератора 8, т.е. начинается новый цикл обработки изображения. Устройство позволяет выполнить последовательно любое необходимое число циклов обработки, причем в каждом цикле могут быть заданы разные функции преобразования.

Сброс устройства и подготовка его к обработке нового изображения осуществляется подачей импульса сброса на вход 17, вследствие которого все «ячейки устанавли- яяются в нулевое состояние.

Устройство позволяет выполнять все функции обработки изображения с помощью как 8-, так и 4-связанной окрестности 3x3 (4-связанная окрестность 3x3 отличается от 8-связанной, изображенной на фиг,4, тем, что в нее не входят элементы Xi.Xa.Xs.X). Вид анализируемой окрестности задается по управляющему входу 19; если на этом входе присутствует логический О, то используется 8-связанная окрестность 3 хЗ, если логическая 1, то обработка выполняется с помощью 4-связанной окрестности (элемент И-НЕ 43 при этом вычисляется выражением Х2,Х4,Хб,Хв).

Рассмотрим выполнение других функций обработки изображения. Выше было рассмотрено выделение контура в предположении, что объекты представлены единицами (т.е. множеством ячеек 4, триггеры 27 которых находятся в единичном состоянии), а фон - нулями (т.е. множеством ячеек, находящихся в нулевом состоянии), и контур выделяется как множество ячеек, принадлежащих объекту (т.е. единичных ячеек) и соседствующих с фоном (т.е. имеющих хотя бы одну соседнюю ячейку, принадлежащую фону (нулевую))- такой контур является объектным. Наряду с объектным контуром, в ряде случаев необходимо использование фонового контура, который определяется как множество ячеек, принадлежащих фону (нулевых) и соседствующих с объектами (т.е. имеющих хотя бы одну соседнюю ячейку,

принадлежащую объекту (единичную)). Фоновый контур представляет собой ободок ячеек, принадлежащих фону, который охватывает объект, Выделение фонового контура в данном устройстве основано на том, что фоновый контур для исходного (позитивного) изображения представляет собой не что иное, как объектный контур для инвертированного исходного (негативного) изображения.

Таким образом, выражения для функций принадлежности фоновому контуру получаются из соответствующих выражений для объектных контуров путем инвертирования входящих в них переменных и имеют вид -------- ------

Р8ф Хо-(Хг Х2-Хз-Х4- ХБ- Хб- Хв) для 8-связанной окрестности

, Xo (XV Х4- XV Хв)

для 4-связанной окрестности.

Выбор объектного и фонового контуров осуществляется с помощью управляющего входа 18. Для выделения объектного контура на этот вход подается логический О, а для выделения фонового контура - логическая 1.

Расширение и сжатие изображения выполняются на основе вычисления рассмотренных функций принадлежности объектному и фоновому контурам. Сжатие (эрозия) изображения состоит в удалении из него элементов, образующих объектный контур, т.е. сжатое изображение получается из-исходного посредством того, что элементам, образующим объектный контур и имеющим в исходном изображении значение 1, присваивается значение О, а значение остальных элементов не изменяется. Таким образом, сжатие изображения осуществляется посредством того, что элементы, для которых функция принадлежности объ- .ектному контуру FS или F4 равна 1, устанавливаются в О, а все остальные не

изменяются. Расширение изображения состоит в присоединении к изображению элементов, образующих фоновый контур, т.е. расширенное изображение получается из исходного посредством того, что элементам, образующим фоновый контур исходного изображения .и имеющим нулевые значения, присваиваются значения 1, а значения остальных не изменяются (т.е. в обработанном изображении фоновый контур принадлежит уже изображению, а не фону, т.е. является объектным контуром обработанного изображения). Таким образом, расширение изображения осуществляется за счет того, что элементы, для которых функция принадлежности фоновому контуру FS или F4 равна 1 и имеющие в исходном изображении значения О, устанавливаются в 1, а остальные не изменяются.

При выполнении сжатия изображения с 5 помощью 8-связанной окрестности 3x3 на управляющие входы 18-20 подается логический О. При этом на выходе элемента И 45 вырабатывается значение функции принадлежности контуру FS, которое с выхода этого

10 элемента поступает на первые входы элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 46 и элемента 2И-ИЛИ 48. На второй вход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 46 с выхода второго триггера 29 поступает значение обраба5 тываемого элемента Хо. Так как значение функции FS, поступающее на первый вход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 46, равно логической 1 только для элементов Х0, принадлежащих объектному контуру, а для

0 всех остальных равно нулю, то при обработке элемента Хо, принадлежащего объектному контуру (Хо-1), на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 46 появляется логический О, а при обработке всех остальных

5 элементов, не являющихся контурными, на выходе элемента 46 появляется неизмененное значение элемента Хо. С выхода элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 46 сигнал поступает на третий вход элемента 2И-ИЛИ

0 48, на выход которого проходит информация с его третьего входа, т.е. выхода элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 46, представляющая собой не что иное, как значение элемента Хо в изображении,

5 подвергнутом сжатию. Далее сигнал с выхода элемента 2И-ИЛИ 48 поступает на информационный вход триггера 52, фиксируется в нем при поступлении тактового импульса и затем с выхода триггера 52 по0 ступает на выход анализатора, откуда перезаписывается в соответствующую ячейку 4 по следующему тактовому импульсу.

Сжатие изображения с помощью 4-связанной окрестности 3x3 выполняется точно

5 так же, с той лишь разницей, что на управляющий вход 19 подается логическая 1.

Для выполнения расширения изображения с использованием 8-связанной окрестности 3x3 на управляющий вход 18

0 подается логическая 1, а на управляющие входы 19 и 20 - логический О. При этом, вследствие наличия логической 1 на входе 18, откуда она поступает на вторые входы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 31-28 и

5 44, эти элементы инвертируют поступающие на их первые входы значения элементов Xt-Xs и Хо, а элементы ИЛИ 39--42, на вторых входах которых присутствует логический О, пропускают без изменения на свои выходы поступающие на их первые входы

начения элементов Хч.Хз.Хб.Х. В результае на выходе элемента И 45 формируется начение функции принадлежности фоновому контуру Рбф, которое поступает отсюда на первый вход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 46, на второй вход которого поступает значение элемента Хо, Так как функция Рвф принимает значение 1 только в элементах фонового контура, а для всех остальных элементов равна О, то при бработке элемента Хо, входящего в фоновый контур (при этом , а РВФ (Хо)1), на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 46 появляется логическая 1 (т.е. элементы фонового контура инвертируются), а при обработке элемента Хо, не входящего в фоновый контур (для него РЗФ 0), его значение появляется на выходе элемента 46 без изменения (т.е. получается О для элементов, принадлежащих фону, и 1 для элементов, принадлежащих объекту). Таким образом происходит присоединение к изображению фонового контура. На управляющем входе 20 присутствует логический О, вследствие чего на выход элемента 2И-ИЛИ 48 проходит информация с его тртьего входа, соединенного с выходом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 46, т.е. значение преобразованного элемента изображения Хо.. Это значение поступает на информационный вход триггера 52, а с выхода триггера - на выход анализатора.

Расширение изображения с использованием 4-связанной окрестности 3x3 производится аналогично, но на управляющий вход 19 подается логическая 1.

В таблице сведены состояния управляющих входов и соответствующие реализуемые функции..

Предлагаемое устройство обладает рас- ширенной областью применения, по- скольку оно обеспечивает выполнение ряда дополнительных функций обработки изображения: выделение объектных и фоновых контуров, расширение и сжатие изображения с возможностью выбора как 8-, так и 4-связанной окрестности 3x3, а также перезапись обработанного изображения со сдвигом, Кроме того, устройство позволяет осуществлять повторные циклы обработки изображения, что обеспечивает возможность выполнения циклических и рекуррентных алгоритмов обработки изображений. Формула изобретения 1. Устройство для обработки и считывания изображений, содержащее оптический затвор, вход которого оптически связан с блоком ввода изображения, формирователь импульсов, вход которого является первым входом управления устройства, а выход

формирователя импульсов подключен к входу управления оптического затвора и к входу первого элемента задержки, ключ, информационный вход которого связан с

выходом генератора импульсов, счетчик, вход и выход которого соединены соответственно с выходом и первым входом управления ключа, второй элемент задержки, вход которого подключен к выходу ключа,

0 матрицу фотоприемных ячеек, содержащую М строк и N столбцов, где М и N - соответственно числа элементов изображения по горизонтали и вертикали, оптические информационные входы фотоприемных ячеек оп5 тически связаны с выходом оптического затвора, в i-м столбце матрицы (,...N), вход j-й фотоприемной ячейки соединен с выходом ()+1)-й ячейки, где j-1,,.., M-1, первые входы управления фотоприемных ячеек

0 соединены с выходом ключа, а их вторые входы управления подключены к второму входу управления устройства, и блок анализа контурных точек, содержащий N анализаторов, каждый из которых содержит первый,

5 второй и третий триггеры, синхронизирующие входы которых подключены к выходу ключа, а их входы сброса соединены с вторым входом управления устройства, элемент И-НЕ и первый элемент И, первый

0 вход которого подключен к выходу элемента , прямой выход и информационный вход второго триггера соединены соответственно с информационным входом третьего триггера и с прямым выходом первого триг5 гера, при этом информационный вход первого триггера К-го анализатора ( N)

соединен с выходом первой фотоприемной ячейки К-го столбца матрицы фотоприемных ячеек, отличающееся тем, что, с

0 целью расширения области применения устройства за счет реализации дополнительных функций обработки изображения, в нем в каждый анализатор введены десять элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, пять эле5 ментов И Л И, второй и третий элементы И, элемент НЕ и четвертый триггер, при этом в каждом I-м (М,..., N) анализаторе первые входы первого, второго и третьего элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединены с

0 прямыми выходами соответственно третьего второго и первого триггеров (1+1)-го анализатора, первые входы четвертого и пятого элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединены с прямыми выходами первого и

5 третьего триггеров данного анализатора,первые входы шестого, седьмого и восьмого элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединены с прямыми выходами соответственно первого, второго и третьего триггеров (1-1)-го анализатора, первый вход девятого

элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с прямым выходом второго триггера данного анализатора, вторые входы первого - десятого элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединены с третьим входом управления устройства, первые входы первого - четвертого элементов ИЛИ соединены соответ- ственно с выходами первого, третьего, шестого и восьмого элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, вторые входы первого - чет- вертого элементов ИЛИ соединены с четвертым входом управления устройства, входы элементов И-НЕ соединены соответственно с выходами первого-четвертого элементов ИЛИ и с выходами второго,чет- вертого, пятого и седьмого элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход первого элемента И соединен с выходом девятого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, а выход первого элемента И - с первым входом де- сятого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и с первым входом второго элемента И, второй входи выход десятого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединены соответственно с прямым выходом второго триггера и первым входом третьего элемента И, вторые входы второго и третьего элементов И соединены соответственно с пятым входом управления устройства и с выходом элемента НЕ, вход которого подключен к пятому входу управ- ления устройства, выход пятого элемента ИЛИ, входы которого подключены соответственно к выходим второго и третьего элементов И, подключен к информационному входу четвертого триггера, синхронизирующий вход и вход сброса которого подключены соответственно к выходу второго элемента

задержки и к второму входу управления устройства, при этом прямые выходы четвертых триггеров анализаторов образуют информационный выход устройства, в кото рое введены также шестой элемент ИЛИ, первый вход и выход которого подключены соответственно к выходу первого элемента задержки и второму входу управления ключа, а второй вход шестого элемента ИЛИ соединен с шестым входом управления устройства, второй элемент НЕ, вход которого соединен с выходом ключа, а выход является выходом тактовых импульсов устройства, и блок коммутации, группа входов управления которого является группой входов управления устройства, n-й вход (п я1N) блока коммутации соединен с прямым выходом четвертого триггера п-го анализатора, а n-й выход блока коммутации соединен с входом М-й фотоприемной ячейки n-го столбца матрицы фотоприемных ячеек, при этом выход счетчика соединен с управляющим выходом устройства.

2. Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что блок коммутации содержит дешифратор, входы которого образуют группу входов управления блока, N групп по N элементов И и N элементов ИЛИ, входы которых подключены соответственно к выходам элементов И соответствующих групп, а выходы являются информационными выходами блока, К-й (К-1N) выход дешифратора

соединен с первым входом ((i-K+1) mod N)- го элемента И i-й группы (,. ,N), вторые входы соответствующих элементов И всех групп объединены и образуют информационные входы блока.

Pl/f.f

25

Фиг.Z

t

-

6081991

53

ФигА

55

55

56

55

56

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1991 года SU1661809A1

Устройство для считывания изображений 1987
  • Кожемяко Владимир Прокофьевич
  • Теренчук Анатолий Тимофеевич
  • Гайда Валерий Борисович
  • Сташенко Анатолий Александрович
  • Бурковский Владимир Владимирович
SU1524074A1
Приспособление для точного наложения листов бумаги при снятии оттисков 1922
  • Асафов Н.И.
SU6A1

SU 1 661 809 A1

Авторы

Теренчук Анатолий Тимофеевич

Даты

1991-07-07Публикация

1989-04-04Подача