Телевизионный анализатор цветового состава изображений Советский патент 1980 года по МПК H04N9/62 

t

Изобретение относится к телевиде;нию и может использоваться для автоматизации телевизионных измерений.

Известен телевизионный анализатор- 5 цветового состава изображений, содер жащий датчик цветовых телевизионных сигналов, первые три выхода которого соединены с соответст.вующими тремя входами первого цветного видеоконт- 0 рольного блока, к четвертому входу воспроизведения яркостной метки которого подключен выход блока управления, последовательно соединенные источник опорного напряжения.и коор- 5 динатный делитель, выход которого гЮдключен к информационному входу клю чевого блока, управляющий вход которого подключен к выходу генератора сигнала диафрагмы, а выход подключен 20 к первому входу сумматора, ко второму и третьему входам которого подключены выходы первого и второго инверторов, при этом выход cyм aтopa подключен к входу синего цветоделенного25 сигнала изображения второго цветного видеоконтрольного , а входы зеленого и красного цветоделенйых сигнЕшов изображения второго цветно- го видеоконтрольного блока соединень 30

соответственно с входами первого и вто ррго инверторов .

Однако известный анализатор позволяет проводить анализ в автоматическом режиме, что приводит к снижению точности анализа цветового состава изображения.

Целью изобретения является повышение точности анализа цветового состава изображения путем сопоставления сигналов с эталонной областью воспроИ31зодимых цветов в автоматическом режиме ,

Для этого в телевизионный анализатор цветового состава изображений введены трекйанальный блок сравнения, каждый из каналов которого содержит включенный на входе коммутатор, причем выход коммутатора подключен к первому входу пикового детектора, выход которого подключен к первому входу блока сравнения, кроме того, введены формирователь импульсов сброса, блок логического сопоставления, блок оперативной памяти, первый и второй : генераторы линейно изменяющегося напряжения, причем входы первого и второго генератора линейно изменяющегося напряжения соединены с выходом ключевого блока, выход первого генерато ipa линейно-изменяющегося напряжения соединен с входами первого инвертора и входом зеленого цветоделенного сигнала изображения второго цветного видеоконтрольного блока, выход второго генератора линейно-изменяющегося напряжения соединен с входами второго инвертора и входом красного цветоделенного сигнала изображения второго цветного видеоконтрйльного блока, а первые входы коммутаторов каждого из каналов подключены соответственно к четвертому, пятому и шестому выходам датчика цветовых телевизионных сигналов, при этом вторые входы коммутаторов соединены между собой и с выходом блока управления , а выходы блока сравнения каждого из каналов соединены с соответствующими тремя входами блока логического сопоставления, выход которого через блок оперативной памяти подключен к четвертому входу второго цветного видеоконтрольного блока, а , через формирователь импульсов сброса подключен ко вторым входам пиковых детекторов всех каналов трехканального блока сравнения, вторые входы блоков сравнения каждого из каналов соединены с соответствующими входами второго цветного видеоконтрольного блока.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предложенного анализатора.

Телёвизион.ный анализатор цветового состава изображения содержит источник 1 опорного напряжения, коЪридинатный делитель 2, ключевой блок 3,- генератор 4 сигнала диафрагмы, сумматор 5, первый и второй генераторы би 7 линейно изменяющегося напряжения, первый и второй инверторы 8 и 9;, первый цветной видеоконтрольный блок (ЦВКБ)10, датчик 11 цветовых телевизионных сигналов (ДЦТС), второй ЦВКБ 12, трехканальный блок 13 сравнения, каждый из каналов которого содержит коммутатор 14, пиковый детектор 15 и блок 16 сравнения, блок 17 оперативной памяти, формирователь 18 импульсов сброса, блок 19 управления, блок 20 логического сопоставления.

Телевизионный анализатор работает следующим образом.

Работа анализатора основана на сравнении цветоделенных сигналов исследуемого изображения с тремя эталонными сигналами, моделирующими плоскость постоянного модуля.

Формирование эталонных сигналов производится следующим образом.

Регулируемый с помощью координатногр делителя 2 потенциал с выхода сточника 1 опорного напряжения посупает в каналы формирования ёталон-ых сигналов через ключевой блок 3, правляемый импульсами с выхода геератора 4. Эти импульсы задают размер и местоположение синтезируемого в данном поле цветового треугольникамодели плоскости в цветовом пространстве. Прямоугольные импульсы, амплитуда которых .определяется коэффициентом передачи координатного делителя 2, а длительность и количество - размером электронной диафрагмы, управляют работой генераторов б и 7 таким образом, что на выходе первого генератора б (зеленый канал) образуются линейно нарастающие пилообразные импульсы строчной частоты положительной полярности, амплитуда которых равна амплитуде поступающих на его вход прямоугольных импульсов. Величина этого сигнала в каждый момент времени определяет абсциссу цветности элементарного участка модели плоскости в цветовом пространстве, формируемой на экране ЦВКБ 12, На выходе

20 второго генератора 7 (красный канал) образуется линейно падающий пилообразный эталонный сигнал кадровой частоты положительной полярности, амплитуда которого также определяется

25 амплитудой входных прямоугольных импульсов, т.е. координатным делителем 2,и равна амплитуде пилообразных им- . пульсов красного канала, а его величина определяет ординату цветности элементарного участка модели плоскосри цветового пространства. Эталонный

сигнал синего канала формируется на выходе сумматора 5 путем сложения сигнала цветового модуля с выхода ключевого блока 3 с инвертированными

5 с помощью инверторов 8 и 9 выходными сигналами красного и зеленого каналов. Таким образом на соответствующие входы ЦВКБ 12 поступают эталонные сигналы цветового треугольника с

0 постоянной величиной суммарно го сигнала, определяющей положение формируемой в цветовом пространстве плоскости.

Затем происходит обработка цвето5 деленных видеосигнеилов.

ДЦТС 11 формирует цветоделенные видеосигналы исследуемого цветного изображения. Визуальный контроль этого изображения и положения стробируюO щего маркера, формируемого с помощью блока 19 управления, осуществляется ЦВКБ 10. Блок 19 управления вместе с коммутаторами 14 блока 13 сравнения обеспечивает возможность считываJ ния информации о цвете элементов анализируемого изображения с частотой полей, в каждом поле на выходы коммутаторов 14 поступают импульсы, амплитуда которых совпадает с величиной входных цветоделенных видеосигналов

0 в момент формирования стробирующего маркера. Эти импульсы преобразуются пиковыми детекторами 15 в постоянные напряжения,величина которых совпадает .с амплитудой соответствующих импульсов

5 И пропорциональна координатам цвета выделенного в данном поле элемента изображения. В момент попарного совпадения одноименных постоянных напряжений и эталонных сигналов, выявляемый с помощью блоков 16 сравнения на выходе блока 20- формируется импул записываемый в блок 17, который обес печивает регенерацию этого импульса последующих полях разложения. Местоположение этого импульса на телевизи онном растре однозначно соответствуе цветности элемента выбранного в регистрируемом на экране ЦВКБ 10 изображении. В момент, совпадающий с зад ним фронтом этого импульса, формироВАтель 18 осуществляет разряд пиковы детекторов 15, и анализатор oкaзывae ся подготовленным к анализу цвета следующего элемента изображения. По мере обхода элемента за элементом С частотой полей анализируемого изображения на экране ЦВКБ 12 автомати-. чески формируется заданное с помощью координатного делителя 2 сечение тела цветового охвата. Так как, если сумма постоянных напряжений на выходах пиковых детекторов 15, пропорциональная цветовому модулю анализируемого в данном поле элемента, не равна сумме эталонных сигналов, импульс на выходе блока 20 не формируется, что свидетельствует о непересечении плоскостью заданного координатным делителем 2 модуля точки цв та анализируемого элемента. Предложенный телевизионный; анализатор цветового состава изображений характеризуется автоматизацией измерений цветового содержания в пре делах выбранного фрагмента изображения произвольной формы, наглядностью отображения результатов анализа цветового состава, высоким коэффициентом сжатия цветовой информации за счет графического отображения данных, возможностью отображения и и мерения цветовых параметров, характеризующих динамику процессов. Формула изобретения Телевизионный анализатор цветовог состава изображений, содержащий датчик цветовых телевизионных сигналов, первые три выхода которого соединены ,с соответствующими тремя входами пер вого цветного видеоконтрольного блок к четвертому входу воспроизведения яркостной метки которого подключен в ход блока управления, последовательн соединенные источник опорного напряжений и координатный делитель, выход которого подключен к информацион ному входу ключевого блока, управляю щий вход которого подключён к выходу генератора сигнала диафрагмы, а выход подключен к первому входу сумматора, ко второму и третьему входам которого подключены выходы первогои бторото инверторов, при этом выход сумматора подключен к входу синего цйеТбдёлё ноТб сйгнала йзображёния . второго цветного видеоконтрольного блока, а входы зеленого и красного цветоделенных сигналов изображения второго цветного видеоконтрольного блока соединены соответственно с входами первого и второго ин1верторов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности анализа цветового состава изображения путем сопоставления сигналов с эталонной областью воспроизводимых цветов в автоматическом режиме, дополнительно введены трехканальный блок сравнения, каждый из каналов которого содержит включенный на входе коммутатор причем выход коммутатора пбДключён к первому входу пикового детектора, выход которого подключен к первому входу блока сравнения, кроме того, введены формирователь импульсов сброса, блок логического сопоставления, блок оперативной памяти, первый и второй генераторы линейно изменякнцегося напряжения, причём входы первого и второго генератора линейно изменяющегося нап ря $нйя ЬоёДинены с выходом ключевого блока, выход первого генератора л йейно изменяющегося напряжения соединен с входами первого инвертора и входом зеленого цветодепеанотсо сигнала изображёнйя второго цветного видеоконтрольного блока, выход второго генератора линейно изменяющегося напряжения соединен с входами второго инвертора и входом красного цветоделенного сигнала изображения второго цветного видеоконтрольного блока, а первые входы коммутаторов каждого из каналов подключены соответственно к четвертому, пятому и шестому выходам датчика цветовых телевиэйОинах сигналов, при этом вторые входы коммутаторов соединены между собой и с выходом блока управления, а выходы блока сравнения каждого из каналов соединены с соответствующими тремя входами блока логического сопоставления, выход которого через блок оперативной памяти подключен к четверторлу входу второго цветноз о видеоконтрольного блока, а через формирователь импульсов сброса подключен ко вторым входам пиковых детекторов всех каналов трехканального блока - сравнения, вторые входы блоков сравнения каждого из каналов соединены с соответствующими входами второго цветного видеоконтрольного блока. Источники информации принятые во внимание при экспертизе 1. Хесин А. Я. Автоматический анализ качестве телевиз.ионного изображения. Рига, Зинатие 1969, рис. 2-16 (прототип) .