Устройство для считывания и распознавания изображений микрообъектов Советский патент 1982 года по МПК G06K9/80 

Изобретение относится к автоматике и технической кибернетике, в частности к устройствам для считывания и рас познавания изображений микрообъектов Известно устройство, содержащее блок сканирования, соединенный с логическим блоком и с блоком следящей развертки, выход которого подключен к элементу И, блок управления соединенный с блоками памяти и с ло-гическим блоком, вход которого подключен к фотоэлектрическому преобразо вателю, вычислительный блок и ключи 1. Однако устройство характеризуется невысокой точностью. Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее блок формирования развертки , соединенный с первым формирователем адреса, с первым и ВТОРЫМ блоками сравнения, с элементами И и с ключами, блоки памяти, блок вычитания, подключенный К блокам памяти и к логическому блоку, ключи и эяекмент ИЛИ 2. Недостаток данного устройства заключается в низком быстродействии. Цель изобретения - повышение быстродействия устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее первый блок формирования развертки, соединенный с первым формирователем адреса, с первым и вторым блоками сравнения, с элементами И первой группы, первую группу ключей, входы которых подключены к первому и второму блокам сравнения, и к первомублоку формирования развертки, а выходы соединены с соответствующими элементами И первсй группы, подключенными к первому и второму блокам памяти, входы которых соединены с первым формирователем адреса, а выходы подключены к первому и второму блокам сравнения, блок вычитания, соединенный с третьим и четвертым блоками памяти, и пюмен3ты и второй группы, введены второй блок формирования развертки, соединенный с первым блоком формирования развертки, с первым формирователем адреса, с блоком вычитания и с третьим и четвертым блоками памяти третий блок сравнения, входы которого подключены к первому блоку формирования развертки и к третьему блоку памяти, второй формирователь адреса, соединенный с первым и вторымблоками формирования развертки, с третьим и четвертым блоками памяти, четвертый блок сравнения, подклю енный к первому блоку формирования развертки и к четвертому блоку памя ти, вторая группа ключей, соединенны с блоком вычитания, с первым и вторым блоками формирования развертки, пятый блок сравнения, входы которого подключены ко второму блоку формиро вания развертки, к первому и втором блокам памяти, а выход соединен с п вым блоком формирования развертки, и третья группа ключей, соединенных с первым блоком .формирования развер ки, с третьим и четвертым блоками сравнения и с элементами И второй группы, подключенный к первому блок формирования развертки, к третьему и к четвертому блокам памяти. Иа чертеже приведена блок-схема устройства. Устройство включает первый блок формирования развертки, содержащий узлы следящей 2 и построчной 3 разверток, второй блок k формирования развертки, осуществляющий аналитическую построчную развертку, первый 5 второй 6, третий 7 четвертый 8 и пятый 9 блоки сравнения, первый 10, второй 11, третий 12 и четвертый 13 блоки памяти, формирователи 14 и 15 адресов, блок 16 вычитания, первую 17, вторую 18 и тре тью 19 группы ключей, первую 20 и вторую 21 группы элементов И. Устройство работает следующим образом. С помощью узла 2 блока 1 осущест вляют дискретное слежение контура объекта в координатной систеМе ХОУ. Одновременно по шине X блока 1 узла абсцисса текущей точки контура поступает на первый k формирователь адреса считывания максимального и минимального значений координаты У с блоков 10 и 11. При этом число 6 элементов блоков памяти равно максимальному значению X длины строки. Считанная с блока 10 памяти максимальная ордината микрообъекта, первоначально установленная равной минимальной величине, и с блока 11 минимальная ордината, первоначально установленная равной максимальной величине, поступает соответственно на блоки 5 и 6. Блок 5 по сигналу тактового генератора блока 1 сравнивает значение ординаты, считанное ИЗ блока-памяти, с текущим значением ординаты У блока 1, и в случае превышёния последнего формирует сигнал, разрешающий через одни элементы И первой группы 20 запись текущей ординаты контура объекта в блок 10 памяти по зад энному адресу. Аналогичным |збразом блок 6 сравнивает значение ординаты, считанное из блока памяти i, с текущим значением ординаты У микрообъекта блока 1, а в случае меньшего значения последнего формирует сигнал, разрешающий через другие элементы И группы запись текущей ординаты контура объекта в блок 11 памяти по адресу, равному абсциссе текущей точки контура объекта. Аналогично шине X блока Н сигналы шины У, т.е. ординаты текущих точек контура объекта этого блока, поступают на блок 15, задающий адреса считывания значений абсцисс с элементов блоков 12 и13 памяти. Считанные по указанному адресу абсциссы с блоков 12 и 13 поступают соответственно на блоки 17 и 18, где по сигналу тактового генератора блока 1 сравниваются с текущим значением абсциссы X блока 1 и в случаях превышения последнего в блоке 12 или меньшего значения содержимого заданного адреса в блоке 13 подают соответственно сигналы разрешения на элементы И второй группы 21 для записи текущей абсциссы в блок 12 или в блок 13 по адресу, равному значению ординаты текущей точки контура. Таким образом, в элементах блоков 10 и 11 в конце слежения за контуром микрообъекта будут запомнены соответствующие максимальные и минимальные значения ординат объекта для каждого значения абсциссы X, а в элементах блоков 12 и 13 будут запомнены максимальные и минимальные значения абсциссы для каждой ординаты У любого объекта произвольной формы. 5 По сигналу Конец слежения группа ключей 17 соответственно блокирует запись в блоках 10-13 и подключает блок k для построчного сканирования объекта и считывания информации в пределах поля, ограниченного .содержимым блоков 10-13. Для этого с бло ка k, задающего по концу слежения первое значение ординаты, равное 1, сигналы ординаты поступают на блок 1 считывающий информацию с блоков 12 и 13. Значения абсцисс поступают в блок 16, где определяется разность считанных значений абсцисс. Если раз ность их величин больше О, означающая, что у объекта нет хорд на данно строке, из блока 16 поступает сигнал в блок 4, увеличивающий показания счетчика ординат на 1. Теперь в блоке 16 определяется разность дру гих значений абсцисс и если эта разность тоже бюльше О, то снова увели ивается показание счетчика ординат Ёлока 4, и для последующей строки цикл измерения повторяется. Так продолжается до тех пор, пока разность абсцисс не станет больше О.Как только разность абсцисс становится меньше нуля, т.е. на данной строке имеется хорда объекта, в блоке t по этому сигналу с блоков 12 и 13 регис рируется содержимое адреса максималь ного и минимального значений абсцисс и подключается вторая группа ключей блок начинает развертку, строки абсциссы и ординаты текущих точек которой поступают через ключи группы 19 в узел построчной развертки блока 1. При этом абсциссы текущих точек поступают также на формирователь 15 адреса У, считывающий с блоков 10 и 11 соответствующие значения ординат. Считанные с блоков 10 и 11 ординаты поступают в блок 9, формирующий признак принадлежности сканируемой точки объекту. Блок 9 в каждой текущей точке сравнивает текущую ординату блока Ц с минимальными и максимальными значениями орди нат блоков 10 и 11, и если текущая ордината лежит между ними, то блок 9 подает сигнал в блок 1 о принадлежности сканируемой точки микрообъекту Сканирование по строке продолжается до тех пор, пока текущая абсцисса строки не станет равной максимальной величине в блоке Ц. В этот момен реверсируется направление развертки строки и сканирование продолжается 66 до тех пор, пока значение абсциссы не достигнет минимальной величины. В этот момент на единицу увеличивается ордината У в блоке k, а весь описанный цикл повторяется для следующей строки. Так продолжается до тех пор, пока текущая ордина в блоке k не будет равна максимальной величине ординаты сканируемого поля. Таким образом, введение новых узлов и блоков в устройство для считывания и распознавания изображений микрообъектов позволяет производить внутриконтурное построчное сканирование и обеспечивает исключение в процессе сканирования регистрации информации о соседних объектах, т.е. устройство обладает качественно новой характеристикой по сбору информации о микрообъектах, экономное описание исследуемого поля, существенное повышение быстродействия устройства. Формула изобретения .Устройство для считывания и распознавания изображений микрообъектов, содержащее первый блок формирования развертки, соединенный с первым формирователем адреса, с первым и вторым блоками сравнения, с элементами И первой группы, первую группу ключей, входы которых подключены к первому и второму блокам сравнения и к первому блоку формирования развертки, а выходы соединены с соответствующими элементами И первой группы, подключенными к первому и второму блокам памяти, входы которых соединены с первым формирователем адреса, а выходы подключены к первому и второму блокам сравнения, блок вычитания, соединенный с третьим и четвертым блоками памяти, и элементы И второй группы, отличающееся тем,, что, с целью повышения быстродействия устройства, оно содержит второй блок формирования развертки, соединенный с первым блоком формирования развертки, с первым формирователем адреса, с блоком вычитания и с третьим и четвертым блоками памяти, третий блок сравнения, входы которогб подключены к первому блоку формирования развертки и к третьему блоку памяти, второй формирователь адреса, соединенный с первым и вторым блоками формирования развертки, с третьим.

|и четвертым блоками памяти, четвертый блок сравнения, подключенный к первому блоку формирования развертки и к четвертому блоку памяти, вторую группу ключей, соединенных с блоком вычитания, с первым и вторым блоками формирования развертки, пятый блок сравнения, входы которого подключены ко второму блоку формирования развертки, к первому и вторму блокам памяти, а выход соединен с первым блоком формирования развертки, и третью группу ключей, соединенных с первым

блоком формирования развертки, с третьим и четвертым блоками сравнени и с элементами И второй группы, подключенных к первому блоку фс рмирования развертки, к третьему и четвертому блокам памяти.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 . Патент США If 4015108, кл. 235-9. PC, опублик. 1977.

2. Патент США f 3757299, кл. .З, опублик. 1973 (прототип) .