Устройство для выделения элементов изображения подвижных объектов Советский патент 1993 года по МПК G06K9/36 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники, в частности к устройствам для распознавания изображений объектов.

Известна ячейка для выделения элементов изображений подвижных объектов, содержащая два элемента И, элемент задержки, инвертор и одновибратор, На информационный вход ячейки поступает сигнал с соответствующего фотоприемника. С помощью элемента И. элемента задержки и инвертора определяется факт перемещения элемента изображения. При этом вырабатывается импульс, который распространяется по всем ячейкам устройства, соответствующим изображению данного объекта. Одновибратор каждой, такой ячейки вырабатывает импульс заданной длительности, поступающий на информационный выход, и, таким образом, на выходах всех ячеек, на которые поступает изображение подвижного объекта, появляются импульсы. Если изображение объекта

постоянно, то такие импульсы не вырабатываются.

Недостатком описанной ячейки является ее сложность, обусловленная сложностью изготовления элементов задержки и одновибраторов при изготовлении матрицы ячеек по интегральной технологии. Другим недостатком является низкая надежность матрицы ячеек из-за возможных сбоев, обусловленных разбросом параметров элементов задержки и одновибраторов в различных ячейках.

Наиболее близким техническим решением является ячейка для выделения элементов изображений подвижных объектов, содержащая два элемента ИЛИ, элемент задержки, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и элемент И. На вход ячейки поступает сигнал с выхода соответствующего фотоприемника. С помощью элемента задержки и элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ определяется факт перемещения элемента изображения путем выдачи на пеовый выход ячейки импульса положительной полярности. Такой

иО Г

J aBKia

s.1SnS

Ю

RSLTit S

oj

CO

I tssaaS

импульс распространяется благодаря связям между ячейками матрицы ячеек по всем ячейкам, соответствующим изображению подвижного объекта и, проходя через элемент ИЛИ и элемент И, запускает одновиб- ратор в каждой ячейке, вырабатывающий импульс заданной длительности, Эти импульсы поступают на вторые информационные выходы ячеек. Если изображение данного объекта не изменяется, то такие импульсы не вырабатываются.

Недостатками данного устройства является ее сложность, обусловленная сложностью изготовления элементов задержки и одновибраторов при изготовлении матрицы ячеек по интегральной технологии, и низкая надежность из-за возможных сбоев, обусловленных разбросом параметров элементов задержки и одновибраторов.

Цель изобретения - упрощение ячейки и повышение ее надежности.

Цель достигается тем, что устройство для выделения элементов ячеек обработки изображения, каждая из которых содержит элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, элемент ИЛИ, четыре входа которого подключены к выходам соответствующих смежных ячеек обработки изображений, и элемент И, первый вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ, а второй вход - к соответствующему информационному входу устройства, ячейка дополнительно содержит первый и второй D-триггеры и второй элемент И, при этом соответствующие информационные входы устройства подключены к D-входам D-триггеров, выход первого элемента И соединен с первым входом второго элемента И и является выходом ячейки, первый управляющий вход устройства подключен к входам D-триггеров, второй и третий управляющие входы устройства подключены к С-входам соответствующих D-триггеров, четвертый управляющий вход устройства подключен к второму входу второго элемента И, при этом выходы первого и второго D-триггеров подключены к соответствующим входам элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого подключен к первому входу элемента ИЛИ.

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема ячейки для выделения элементов изображений подвижных объектов.

Ячейка для выделения элементов изображений подвижных объектов содержит первый 1, второй 2 D-триггеры, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 3, элемент ИЛИ, первый 5 и второй 6 элементы. И. Информационный вход D ячейки подключен к D-хводам D- триггеров 1, 2 и к второму входу первого

элемента И 5. Группа входов ячейки V1, V2, V3, V4 подключена соответственно к второму, третьему, четвертому и пятому входу элемента ИЛИ 4. Первый выход ячейки V

подключен к выходу элемента И 5 и к первому входу второго элемента И 6. Второй выход Q, являющийся информационным выходом ячейки, подключен к выходу второго элемента И 6. Первый управляющий вход

0 ячейки R подключен к входам RD-триггеров 1,2, второй управляющий вход Ci - к входу С первого D-триггера 1, третий управляющий вход С2- к входу С второго D-триггера 2, четвертый управляющий вход СЗ - к вто5 рому входу второго элемента И 6. Выходы D-триггеров 1, 2 подключены к соответствующим входам элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 3, выход которого подключен к первому входу элемента ИЛИ 4.

0 Ячейка работает следующим образом.

Началу работы ячейки соответствует подача импульса на первый управляющий вход R, что приводит к установке в нулевое состояние D-триггеров 1,2, Затем на инфор5 мационный вход ячейки поступает сигнал элемента изображения от соответствующего фотопрмемника. От устройства управления попеременно то на второй С1, то на третий С2 управляющие входы ячейки

0 для.выделения элементов подвижных изображений поступают импульсы, благодаря которым производится перезапись содержимого то первого 1, то второго 2 D-триггеров. Если между тактами работы

5 ячейки происходит изменение элемента изображения объект подвижен), то D-триггеры 1, 2 оказываются в разных состояниях, и на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 3 формируется положительный им0 пульс с длительностью, примерно равной периоду следования тактовых импульсов.

Указанный импульс проходит на первый выход V ячейки и с помощью межячеечных связей V1, V2, V3, V4 распространяется в

5 течение времени гз только по тем ячейкам матрицы ячеек, которые соответствуют элементам изображения подвижного объекта. Это происходит благодаря стробированию прохода импульсов через первый элемент И

0. 5 сигналом с информационного входа D ячейки, что ведет к прекращению распространения импульса за пределы изображения данного объекта, в котором произошло изменение хотя бы одного элемента изобра5 жения в течение такта работы.

Процесс распространения импульсов происходит во время действия тактового импульса, действующего либо на второй, либо на третий управляющие входы ячейки. Между тактовыми импульсами происходит

выдача элементов изображений подвижных объектов через открытый четвертым управляющим сигналом второй элемент И 6 каждой ячейки.

Ячейка работает непрерывно при наличии управляющих сигналов С1, С2, СЗ.

Положительным эффектом заявляемого устройства для выделения элементов изображений подвижных объектов является упрощение и повышение его надежности. Упрощение достигается за счет исключения из каждой ячейки элемента задержки и од- новибратора. Эти элементы, рассчитанные на большие длительности импульсов, содержат RC-цепочки, которые в едином технологическом цикле выполнить сложно, что обычно приводит к необходимости использования гибридной технологии. Кроме того, основные параметры элемента задержки и одновибратора для разных ячеек матрицы могут иметь значительный разброс, который может привести к сбоям в работе ячейки-прототипа.

Формула изобретения Устройство для выделения элементов изображения подвижных объектов, содержащее матрицу ячеек обработки изображения, каждая из которых содержит элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, элемент ИЛИ, четы-

0

5

0

5

0

ре входа которого подключены к выходам соответствующих смежных ячеек обработки изображения, а выход - к первому входу первого элемента И, второй вход которого является соответствующим информационным входом устройства, отличающееся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности устройства, каждая ячейка дополнительно содержит первый и второй D-триггеры и второй элемент И, D-входы триггеров каждой ячейки подключены к соответствующему информационному входу устройства, R-входы D-триггеров всех ячеек подключены к первому управляющему входу устройства, С-входы первых и вторых D-триггеров всех ячеек подключены соответственно к второму и третьему управляю- щим входам устройства, а выходы D-триггеров каждой ячейки соединены с входами элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого подключен к пятому входу элемента ИЛИ, выход первого элемента И соединен с первым входом второго элемента И и является выходом ячейки, выход второго элемента И каждой ячейки является соответствующим информационным выходом устройства, а вторые входы вторых элементов И всех ячеек объединены и являются четвертым управляющим входом устройства.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам для распознавания изображений объектов. Положительным эффектом является упрощение ячейки и повышение ее надежности. Устройство содержит матрицу ячеек обработки изображения, каждая из которых состоит из двух D-тоиггеров, элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛ И, элемента1 ; ИЛИ, двух элементов И. 1 мл.