Устройство для центрирования изображений Советский патент 1982 года по МПК G06K9/36 

(54) УСТРОЙСТВОЛЛЯ ЦЕНТРИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ

1

Изобретение относится к области автоматики и вычися1ттельной техники и может быть использовано в системах обработки визуальной информации промышленных роботов.

Известны устройства для центрирования изображений, действие которых основано на сканировании изобрйжений при помощи телевизионных фотоприемников и последук шей обработке получаемых сигналов сово- ,о купностью электронно-цифровых блоков с целью формирования соответствующих команд управления

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устрой- J5 ство для центрирования изображений, содержащее синхрогенератор и последовательно соединенные телевизионный фотоприемник, формирователь импульсов, первый триггер, первый ключ, первый счет 20 чик импульсов и первый коммутатор 2.

Недостатком такого устройства является низкая точность центрирования изображений, обусловленная необходимостью

использования четырех опорных лучей развертки.

иель изобретения - повышение точности центрирования.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для центрирования изображений, содержащее синхрогенератор и последовательно соединенные телевизионный фотоприемник, формирователь импульсов, первый триггер, первый ключ, первый счетчик импульсов и первый коммутатор, введены последовательно соединенные элемент ИЛИ, второй триггер, третий триггер, элемент И, второй ключ, второй счет чик импульсов, второй коммутатор, ари метический блок и блок формирования команд управления, генератор радиальной развертки, выходы которого подключены к телевизионному фотоприемнику, арифметическому блоку, первому, второму и третьему триггерам, к первому и второму коммутаторам, второй триггер подключен к элементу И. выход синхрогенератора подключен к входам генератора радиальной развертки, первого п второго ключей а выход первого коммутатора подключен к арифметическому блоку. На флг. 1 предетаЕлен,а блок-схема устройства; на фиг. 2 --поле зрения телевизионного фотоприемника. Устройство для центр}фова1шя изображений содержг т сишсрогенератор 1, генератор 2 радиальной развертки, телевизионный фотоприемник 3, формирователь 4 импульсов, первый триггер 5, первый ключ 6, первый счетчик 7 импульсов, первый коммутатор 8, второй триггер 9, элемент ИЛИ 1О, третий триггер 11, элемент И 12, второй кпюч 13, второй счетчик 14 импульсов, второй коммута-, тор 15, арифметический блок 16 и блок 17 формирования команд управления. На фиг. 2 приведены полярные коор дштаты Г , Г и 0 точек контура изображения. Устройство работает следующим образом. Фотоприемгшк 3 сканирует выходное изобралгенйе радиальным лучом. Закон сканирования задает генератор 2,. запускаемый синхрогенератором 1. Видеосигна с выхода фотоприемника 3 поступает на вход формирователя 4, на первом выхо- де которого формируется импульс, cooi вествующий моменту пересечения контура изображения при движении луча от фона к изображению, а на втором - от изображения к фону. В момент прихода импуль- са на прямой.вход триггера 5 последний устанавливается в положение, при котором ключ б открьшается и пррпускает импульсы с выхода синхрогеноратора 1 на вход сче.тчика 7 до тех пор, пока импульсы со второго выхода формирова- теля 4 не вернут триггер 5 в первоначальное положение и ключ 6 закроется. В счетчшсе 7 занимается число ДУИ, пропорциональное длине хорды АГ, совме- щенной с литгаей развертки сканирующего луча u. -. V - линейная скорость сканирующего луча; - частота тактовых импульсов сиюсрогенератора 1. В момент включения генератора 2 строчный импульс с его выхода опрокидьшает триггер 11, и на вход элементам поступает стенал 1 с обратного выхода триггера 9. На выходе элемента И 12 устанавливается сигнал , который от пкрает ключ 13 и через последний в счетчик 14 записываются импульсы с выхода синхрогенератора 1. Элемент ИЛИ 10 объединяет выходы формирователя 4, поэтому появление импульса на любом из них вызывает опрокидывание триггера 9, который запирает элемент И 12, последний запирает ключ 13, и счет импульсов прекращается. Одновременно сигнал, устанавливаемый на прямом выходе триггера 9, сбрасьтает триггер 11 в первоначальное положение. В результате в счетчике 14 запнсьтается число W , пропорциональное .дЛине радиуса-вектора , определяющего точку пересечения контура со строкой --Vfw,, Вторая точка пересечения контура с данной строкой определена выражением i,; П, + |-Chi -ьi vn) - V YМлц, где m j, - сумма чисел, записанных в счетчиках 7 и 14. Когда центр развертки в исходном состоянии находится внутри контура изображен1ш, счетные импульсы поступают только в счетчик 14, поскольку триггер 5 в этом случае не работает. Координаты точек контура изображения, получаемые в ввде радиус-векторов и полярных углов , где &) , - номер строки, Д8- элементарный угол разложения по строкам, а К - индекс точки контура на строке, в конце каждой строки с приходом нового строчного импульса на коммутаторы 8 и 15 считываются в регистры блока 16, с помощью которого по известным алгоритмам по точкам конlypa вычисляют координаты геометрического центра фигуры, определяемые выражениемЧ-4;|«ь. -фаь, где % Y координаты геометрического центра изображения фигуры, ограниченной контуром L ; 6 - длина контура; Х, - текущие координаты ; clL элемент дуги контура. Устройство работает циклически с циклом, определяемым периодом кадра. Кадровые импульсы открывают выходы по каналам X и V блока 16, сигналы с вы- хода которого поступают в блок 17 для формирования соответствующих команд управления. Формула изобретения Устройство ДЛИ центрирования изображений, содержащее синхрогенератор и последовательно соединенные телевюионный фотоприемник, формирователь импульсов, первый триггер, первый ключ, первый счетчик импульсов и первый коммутатор, отличающееся тем, что, с целью повьшения точности центрирования, устройство содержит последовательно соединенные элемент ИЛИ, второй триггер, третий триггер, элемент И, второй ключ, второй счетчик импульсов, второй комму947 тйтор, арифметический блок и блок формирования команд управления, генератор радиальной развертки, выходы которого подключены к телевизионному фотоприемнику, арвфметическому блоку, пертому, второму и третьему триггерам, к первому и второму коммутаторам, второй триггер подключен к элементу И, выход синхрогенератора подключен к входам генератора радиальной развертки, первого и втсрого ключей, а выход первого коммутатора подключен к арифметическому блоку. Источники информации, принятые во внимание лри экспертизе 1,Здор С. Е,, Широков В. В, Оптический поиск и распознавание. М., Наука, 1973, с. 88. рис. 4.2. 2.Катыс Г. П. Оптико-электронная обработка информашга. М., Машинострое1973, с. 285, рис. 159 (прототип).

фиг.2