Устройство для сканирования изображения Советский патент 1978 года по МПК G06K11/00 

каждом такте дискретного сканирования после окончания нереходных ироцессов в элементах регистра задержки.

В тех случаях, когда наблюдаемые телевизионной камерой объекты малонодвижны или неподвижны вовсе (изменения их формы или положения на экране происходят медленно в сравнении с частотой телевизионных кадров), возможен просмотр полного телевизионного изображения ио частям за время длительности нескольких кадров. При этом объем сдвигающих регистров и их быстродействие, оиределяемое скоростью телевизионной развертки, оказываются избыточными.

Целью изобретения является упрощение устройства за счет уменьщения объема регистра задзержки телевизионной сканирующей логической апертуры и повыщение быстродействия устройства при анализе iv; а ло н одв и ж и ы х о бъектов.

Для этого устройство содержит буферный регистр и коммутатор, входы которо1 0 соединены с выходами генераторов строчных и кадровых синхроимпульсов, а выходы - соответственно с одними из входов первого, второго и третьего логических элементов И и управляющим входом блока передачи видеосигналов, другие входы первого, второго и третьего логических элементов И соединены соответственно со иходом устройства н с выходами генераторов тактовых импульсов, выход первого логического элемента И соединен через буферный регистр со входом сдвнга-ющего регистра, управляющий вход которого подключен к выходу третьего логического элемента И и к одному из входов логического элемента , другой вход которого соединен с выходом второго логического элемента И, а выход - с управляющим входом буферного регистра.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фнг. 2-временная диаграмма, работы.

Устройство содержит вход устройства /, логические элементы И 2, 3, 4, логический элемент ИЛИ 5, буферный регистр 6, сдвигающий регистр (задер}кки) 7, блок передачи видеосигналов 8, генераторы тактовых импульсов Я 0, коммутатор //, генератор строчных синхроимпульсов 12, генератор кадровых синхроимпульсов 13, контрольные клеммы 14-19, выход устройства 20.

На фиг. 2 показаны эпюры напряжений в контрольных клеммах М-17 схемы фиг. 1 при сканироваиии двух последовательных телевизионных кадров апертурой с п 5 при длине строчного .сдвигающего регистра ячеек. (Исключение составляет последний строчной регистр, длина которого, как уже отмечалось,, равна щирине д 5 апертуры).

В процессе сканирования первого телевизионного кадра после каждого f-ro синхроимпульса (фнг. 2,а), вырабатываемого генератором 12, на выходе коммутатора 11 формируется ирямоугольный имиульс нанряжения, разрешающий прохождение через логический элемент И 2 входного видеосигнала и через логический элемент И 5 - двепадиати тактовых импульсов записи (фиг. 2,6) с частотой повтореПИЯ, определяемой частотой следованпя элементов разложения в проиессе развертки изображения. В результате в буферный (сдвигающий) регистр 5 вписывается часть г-ой строки изображения щириной в 12 элементов. Вслед за этим на выходе коммутатора // ноявляется нрямоугольиый импульс напряжения, разрешающий прохождение через логический элемент И 4 двенадцати импульсов иерезапнси (фиг. 2,в)

от геиератора 10. Этими импульсами, поступающими на тактовый вход сдвигающего регистра 7 (задержки) непосредствеиио и на вход буферного (сдвигающего) регистра 6 через логический элемент ИЛИ 5,

осупгествляется поэлементная перезаппсь содержимого регистра 6 в первый строчиый регистр сдвигающего регистра 7. Одновременио все содержнмое регистра 7 продвигается по направлению к выходу на

12 дискретов. При этом, если в течение первых четырех тактов перезаписи в каждом строчном регистре в пределах первых пяти ячеек одновременно присутствуют элементы изображения двух соседних

строк телевизионного растра (т. е. топология изображ ения в пределах апертуры парушена), то в последующие 8 тактов ocvП1ествляется нормальное скаипровапие телевизионного изображения в горизонтальном иаправленнн. На это время на выходе коммутатора //вырабатывается последовательность из 8-ми прямоугольиых импульсов (фнг. 2,г), открывающих блок нередачн видеоснгналов, и содержнмое регнстра 7 (в пределах собственно апертуры) поступает на выход 20 устройства.

Таким образом, центр апертуры за время одного телевизионного кадра сканируег изображение в пределах вертикальной полосы щириной в + 1 8 элементов разложения, дискретио перемещаясь в горизонтальном направлении от левой границы этой .полосы к правой с последующпм возвратом на псходную позицию (иод

действием первых п из / тактовых импульсов перезаписи) в каждой строке растра.

В каждом последующем телевизионном кадре все три выходных напряжения коммутатора //-сдвигаются вправо по оси нремеин относительно строчного синхроимпульса .па величину, соответствующую 8-ми дискретам (фиг. 2,5, 2,в, 2,ж), и сканирование- осуществляется уже в соседней вертикальной -полосе изображения той же

ширины. Полное телевнзиониое изображение сканируется, таким образом, за NI(K-п+ циклов кадров развертки.

Сканироваиие по частям полного телевизионного изображения, реализованное в предлагаемом устройстве, позволяет существенно уменьшить объем регистра (задержки) 7. Наиример, если в известных Зстройствах размером 5X5 элементов (ш и 5) при . регистр (задержки) 7 содержит (т-l)yV-f п 4Х400 + 5 1605 ячеек памяти, то в предлагаемом устройстве апертура тех же размеров потребует для своей реализации регистра (задержки) 7 с числом ячеек, равным (т-1) /С-f л 4X12-1-5 53. Дополнительный буферный (сдвигающий) регистр содержит / 12 ячеек.

Процесс записи информации в буферный (сдвигающий) регистр 6 занимает на каждой телевизионной строке время, соответствующее развертке К. последовательных дискретов, что составляет (/(/W)-io часть длительности полной телевизиоиной строки. Остальная ее часть, соответствующая развертке последующих (N-К.} дис кретов, может быть целиком использована для иерезаписи информации из буферного регистра 6 в сдвигающий регистр 7. При этом, если К (.. N, то частота следованил тактовых импульсов перезаписи может быть выбрана много меньщей частоты следования тактовых имиульсов записи (показано на фиг. 2,6 п 2.8, 2,(5 и 2,е). Например, при Л 400 п эти частоты могут находиться в отношении К(N-/С) 1/32, чтэ существенно снижает требования к быстродействию элементов регистра (задержки) 7 и блока iS, на долю которых приходится основной объем аииаратуры устройства для скаиироваиия. Одногфеменно в той же стеиеии снижаются требования к быстродействию любого устройства логической обработки изображения в пределах апертуры, подключае.ого к выходу 20, в практических системах телевизионной автоматики.

Формула изобретения

Устройство для сканирования изображения, содержащее сдвигающий регистр, выход которого подключен к блоку передачн видеосигналов, соединенному с выходов

устройства, генераторы тактовых имиульсов, генераторы строчных и кадровых синхроимпульсов и логические элементы И, ИЛР, отличающееся тем, что, с иелью Аирощения и иовышения быстродействия устройства, оно содержит буферный регистр и коммутатор, входы которого соединены с выходами генераторов строчных и кадровых сннхроимпульсов, а выходы - соответственно с одними из входов иервого, второго и третьего логических элемеитов И и с управляющим входом блока передачи пидеосигналов, другие входы иервого, второго и третьего логических элементов И соединены соответственно со входом

устройства и с выходами генераторов тактовых имиульсов, выход первого логического элемента li соединен через буферный регистр со входом сдвигающего регистра, управляющий вход которого подклю1 ен к ВЫХОД} третьего логического элемента И и к одному из входов логического элемента 1-1ЛИ, другой вход которого соединен с выходом второго логического элемента П, а выход - с управляющим в одом буферного регистра.

Источники информации,

принятые во вннманне при экспертизе:

1.Патент США Л 3587047, НКП 340- 146.3, 1968.

2.Серединский А. В. и др. Телевизиоииый логический фильтр. «Воиросы радиоэлектроиики, серия «Техника телевидения, вып. 1, 1968, с. 43-52.

UU

ж