Устройство для секекции изображений объектов Советский патент 1979 года по МПК G06K9/00 

1

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может ; быть использовано при создании устройств зрительного восприятия роботов.

Известно устройство для селекции.изображений объектов, содержащее телевизионную камеру, формирователь двоичного видеосигнала, выходной сигнал которого подан на вход первого блока задержки, выходной сигнал которого через схему сов- падения подан ра вход второго блока, задержки, выходные сигналы последнего поданы на блок выделения начала фигуры, на другие входы которого поданы сигналы с первого блока задержки, а выходной сиг нал подан на счетчик, выход которого соединен с входом управляющего триггера, выходной сигнал триггера подан на вход схемы совпадения. Первый и второй блоки задержки выполнены в виде групп линий задержки. Между выходами первой группы пиний задержки и схемой совпадения включена вторая схема совпадения, между выходом первой схемы совпадения и

входом второй группы линий задержки включена схема ИЛИ, на второй вход которой через третью схему совпадения подан сигнал с выхода второй схемы совпадения. Блок выделения начала фигуры содержит вторую схему ИЛИ, на входы которой поданы сигналы с выходов второй группы линий задержки, схему НЕ, на вход которой подан сигнал со второй схемы ИЛИ, один из выходов соединен со вторым входом третьей схемы совпадения и четвертую схему совпадения, на входы которой поданы сигналы со схемы НЕ и со второй схемы совпадения, а выходной сигнал подан на счетчик. Две группьг линий задержки (|юрмируют; апертуру из элементов изображения размером 3x3 1.

Наличие сигналов от восьми элементов, окружаклцнх центральный элемент, позволяет судить о принадлежности каждого из них к выделяемой фигуре. Прп последовательном сканировании изображения будет выделена вся фигура. НедостатШкг этого устройства является ограничение.класса объектов, выделяемых без искажений . Это устройство Не может селектировать без искажений фигуры, у которых начала, хорд при пересечеНИИ фигуры строкЪй смещаются от строки к строке более чем на один элемент вавстречу развертке. Наиболее близким к данному изобретению является устройство, содержащее тепевиэивнный датчик, соедикенный с видеоусилителем и через формирователь с одним входом первого регистра сдвига, подключенного к первому элементу И, другой вход которого соединен с триггером, а вькод подключен ко второму регистру сдви га, блок выделения начала , соединенный с регистрами сдвига и сосчетчйком, подклкэчеиным к триггеру, блок управления, соединенный с одними входами вторых элементов И, другие входы которых подключены к первому регистру сдвига, а выходы соединены со вторым регистром сдвига, и третий элемент И 2. Однахо такое устройство имеет невы- сокук точность селекции изображений объектов. Цель изобретения состоит в повы шении точности устройства. Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве другой вход первого регистра сдвига соединен с блоком управления, входы которого подключены к перво му и второму регистрам сдвига и к триггеру, соединенному с одним входом трётье го элемента И, другой вход которого под ключен ко второму регистру сдвига, а вы ход соединен с видеоусилителем, а также тем, что блок, выделения начала фигуры с6дё1зжит триггер, входы которого соединены с элементом ИЛИ и с одним элемен том И, а выход подключен к другому элементу И, кроме того блок управления со.держит триггер, вход которого соединен с одним элементом И, а выходы подключе}&1 к другим элементам И. На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 и фиг. 3 .-конструктивное выполнение блоков выделения начала фигуры и управления соответственно. Устройство включает телевизионный датчик 1, формирователь 2, первый регистр сдвига 3, первый элемент И 4, второй регистр сдвига 5, вторые элементы И 6, блок выделения начала фигуры 7, счётчик 8, триггер 9, блок управления ..10, третий элемент И 11, видео усилитель 12. Кроме того, блок выделения начала фигуры содердит элемент И 13, триггер 14, элемент И 15 и элемент ИЛИ 16, а блок управления содержит тригр%р 17 и элементы И 18, 19, 20. , Работа устройства производится в два цикла. Сначала осуществляется фигуры на изображении с номером, заданным в счетчике 8. После того, как фигура найдена, начинается ее выделение. Поиск и выделение любой фигуры осуществляется за один кадр телевизионной развертки,так что кадровый сигосронизирующий импульс восстанавливает устройство каждый раз в исходное состояние. Рассмотрим работу ycTpofcTBfl в каждом режиме отдельно. Выходной сигнал триггера 9, установленного кадровым импульсом в нулевое состояние, закрывает элементы И 18 и 19 блока управления 10, так, что в режиме Поиска заданной фигуры стирания и перезаписи информации из pe иcтpa в регистр не происходит. Сигнал с прямого выхода триггера 9 открывает элемент И 4 и регистры 3, 5 оказываются включенными последовательно. Видеосигнал с ,. формирователя 2 двоичного сигнала синхронно с разверткой записывается в регистры 3 и 5. Девять сигналов, образующих апертуру 3x3 элемента, поступают в блок 7. Каждый раз, когда апертурй нагходит начало новой фигуры, импульс с бло,ка 7 отмечается счетчиком 8, В момент времени, когда апертура нашла фигуру с заданным номером, сигнала совпадения со счетчика 8 опрокидывает управляющий триггер 9. При этом устройство переходит в .режим выделения, фигуры. Теперь элементы И 18 и 19 открыты, а элемент И 4 закрыт и сигнал на вход регистра 5 не поступает. Каждый раз, когда апертура накрыла край фигуры, импульс с выхода элемента И 13 устанавливает триггер 14 в единичное состояние, при этом разрешающий сигнаЛ подается на элемент И 15. Если состояние триггера 14 не изменится, то на выходе появится импульс в тот момент, когда в первом разряде регистра 3 будет ноль, а во втором единица, т.е. в конце соответствукяцей хорды. Если до N-гомента окончания сканируемой хорды пояпнтс я сигнал На выходе второго регистра, то это значит, что апертура продолжает пересекать предыдущую фигуру, а не находится на начале новой. При э.том сигнал с выхода элемента ИЛИ 16 опрокинет триггер 1 в нулевое состояние и на счетчик 8 нмпупьс не пройдет. Ее пи же сигнал на вллходе регистра 5 не появится, то после формирования импульса начала триггер 14 опрокинется в исходное состояние сиг налом конца хорды на текущей строке с инверсного выхода первого разряда регистра- 3. Таким образом, блок 7 готов к поиску начала следующей фигуры сразу «е после прохождения начала текущей фи.гуры. После переключения устройства в режим выделения фигуры оба регистра очищаются сигналом переключения, кроме первых двух триггеров, регистра 5, которые остаются в единичном состоянии. Когда на следующей строке появится сигнал, от выделяемой фигуры, этот сигнал с выхода первого разряда регистра 3 установит триггер 17 блока управления Ю в единичное состояние. Поскольку этот сигнал хотя бы на один элемент должен перекрыться с сигналом предыдущей строки, получаемым с выхода регистра 5 (условие связности хорд), то триггер 17 будет установлен в исходное состояние сигналом совпадения с элемента И 20, откроется элемент И 19 и после окончания сигнала хорды на выходе элемента И 19 сформируется импульс, который откроет элементы И б, и состояние триггеров регистра 3 перепишется в регистр 5. Если на текущей строке появится сигнал от другой фигуры, то триггер 17, установленный в единичное состояние началом этого сигнала, в исходное состояние не вернется, поскольку с элемента И 20 не придет сигнал совпадения, подтверждающий связность хорд. Тогда элемент И 19 будет закрыт, Элемент И 18 будет открыт и на его выходе после окончания сигнала хорды сформируется импульс стирания, который установит триггеры регистра 3 в нулевое состояние. Таким образом на выходе регистра 5 будут последовательно на каждой строке появляться сигналы, соответствующие выделяемой фигуре. Эти сигна- лы поступают на cTpo6iipyeNtbift видеоусилитель 12, на выходе которого получается многоградационный сигнал выделяемый фигуры. Введение новых конструктивных связей позволило существейно повысить точность устройства. Формула изобретения 1. Устройство дпя селекции изображе1ИЙ объектов, содержащее телевизионный датчик, соединенный с видеоусилителем и через формирователь с одним входом первого регистра сдвига, подключенного к первому элементу И, другой вход котороГО соединен с триггером, а выход подключен ко второму регистру сдвига, бло.к вы деления начала фигуры, соединенный с регистрами сдвига и со «54ётчййЬМ, подключенным к триггеру, блок управления, соединенный с одними входами вторых элементов И, другие входы которых подклкьче 1ы.к первому регистру сдвига, а выходы соединены со вторым регистром сдвига, и третий элемент И, отличающее с я тем, что, с Целью повышения точности устройства, в нем другой вход первого регистра сдвига соединен с блоком управления, вхоДы которого подключены к первому и второму регистрам сдвига и к триггеру, соединенному с одним входом третьего элемента И, другой вход которого подключен ко второму регистру сдвига, а выход соединен с видеоусилителем.. 2. Устройство по п. 1,отличающее с я тем, что блок выделения начала фигуры содержит триггер, входы которого соединены с элементом ИЛИ и с одним элементом И, а рыход подключен другому элементу И. 3. Устройство По п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что олок управления содержит триггер, вход которого соединен с одним элементом И, а выходы под. к другим элементам И. . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 367565, кл. Н 04 N 7/02, 1971, 2.Патент Японии № 49-42339, . кл. 97 (Z )В67,опублик, 1974 (прототип).

цши/rex/ .

jf

/

777

f/QMep fc syptif

pus.1

I ff9tlf ttf jff mtfeifff.

a

уyyN

«

77

rj

СШ