Устройство для оконтурирования изображений интерферограмм

 

Изобретение относится к технике ТВ. Цель изобретения - повышение качества оконтуривания путем уменьшения высокочастотных шумов. Устр-во содержит блоки 1 к 3 дифференцирования , сумматоры 2 и 4. Введены фильтры 5 и 6 верхних частот, фильтр 7 нижних частот, компаратор 8, блок 9 задержки, частотный детектор (ЧД) 10, управляемый г-р 11 импульсов, D

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 Н 04 К 5/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABT0PGH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4139093/24-09 (22) 27 ° 10. 86 (46) 15.04.88. Бюл. В 14 (71) Новосибирский электротехнический институт (72) Л.П. Гурьев, А.Г.Козачок и В.Г.Нечаев (53) 621.397.3 (088.8) (56) Патент Японии У 48-141644, кл. Н 04 Н 5/48, 1963.

Патент Японии В 55-38869, кл. Н 04 Ы 5/48, 1980..80„»1389010 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОКОНТУРИВАНИЯ

ИЗОБРАЖЕНИЙ ИНТЕРФЕРОГРАИМ (57) Изобретение относится к технике ТВ. Цель изобретения — повышение качества оконтуривания путем уменьшения высокочастотных шумов. Устр-во содержит блоки I и 3 дифференцирования, сумматоры 2 н 4. Введены фильтры 5 и 6 верхних частот, фильтр 7 нижних частот, компаратор 8, блок 9 задержки, частотный детектор (ЧД) 10, управляемый г-р 11 импульсов, 91389010 триггеры 12-15, распределитель 16. импульсов, эл-т И 17, сумматор 18 со взвешенными входами, состоящий из резисторов 19-22 и сумматора 23. Г-р

11 вырабатывает импульсы, частота к-рых определяет интервал блокировки.

ЧД 10 вырабатывает управляющее напряжение для r-ра 11, пропорциональное частоте интерференционных полос в изображении, что обеспечивает зависимость частоты от характера обрабатываемого изображения. При возрасИзобретение относится к технике

I телевидения и может быть использовано для улучшения качества малоконтрастных изображений, в частности изо- бражений интерферограмм. 5

Цель изобретения — повышение качества оконтуривания путем уменьшения высокочастотных шумов.

На фиг. 1 представлена электрическая структурная схема устройства. для оконтуривания изображений интерферограмм; на фиг. 2 и 3 — временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство для оконтуривания изображении интерферограмм (фиг. 1) со. 15 держит первый блок 1 дифференцирования, первый сумматор 2, второй блок

3 дифференцирования, второй сумматор

4, первый 5 и второй 6 фильтры верхних частот, фильтр 7 нижних, частот, компаратор 8, блок 9 задержки, частотный детектор 1О, управляемый генератор 11 импульсов, первый 12, второй 13, третий 14 и четвертый 15 DI триггеры, распределитель 16 импульсов, элемент И 17, сумматор 18 со взвешенными входами, состоящий из резисторов 19-22 и сумматора 23.

Устройство для оконтуривания изображений интерферограмм работает следующим образом.

Входной видеосигнал дифференцируется в блоке 1 дифференцирования и поступает на вход первого сумматора

2, на другой вход которого поступает 35 тот же видеосигнал, прошедший через первый фильтр 5 верхних частот. На входе второго блока 3 дифференцирования образуется сигнал (фнг. 2 а), тании пространственной частоты интерференционных полос возрастает доля высокочастотных составляющих на выходе блока 1, т.е. возрастает напряжение на выходе ЧД 10. Следовательно, возрастает частота на выходе

r-pa 11 и соответственно уменьшается длительность блокирующих импульсов. На сумматор 18 будут проходить более высокочастотные сигналы с компаратора 8 ° 3 ил.

I который после дифференцирования преобразуется к виду (фиг. 2 б). В результате на выходе второго сумматора

4 наблюдается значительное возрастание фронтов (фиг. 2 в), что приводит к более четкому оконтуриванию полос:. изображения интерферограммы.

Компаратор 8 обеспечивает получение еще более высокого контраста сигнала, причем сигнал оконтуривания для еще большего подавления неравномерности фона: вырабатывается компаратором 8 как сигнал разности между сигналом, поступающим из первого 1 и второго 2 блоков дифференцирования, и сигналом, поступающим из фильтра ?, который выделяет низкочастотную составляющую огибающей видеосигнала.

При двойном дифференцировании видеосигнала происходит не только выделение границ, но и подчеркивание высокочастотных шумов ° Отстройки от этих шумов производятся следующим об разом. Сигнал с выхода компаратора 8 поступает на С-входы первого 12,второго 13, третьего 14 и четвертого 15

D-триггеров и по его переднему фронту производится запись импульсов,поступивших с выходов распределителя 16 на их D-входы. Из временной диаграммы работы распределителя 18 (фиг.3), где представлен. сигнал на его входе (фиг. 3 а} и его четырех выходах (фиг. 3 б, в, r, д), видно, что на

О-вход одного нз D-триггеров 12-15 в соответствующий момент времени подается сигнал логического нуля, который и будет записан в соответствующий 0-триггер по переднему фронту им13890) 0 пульса, поступившего с компаратора

8. Сигнал с выхода соответствующего

D-триггера блокирует элемент И 17, препятствуя прохождению импульса с компаратора 8 на вход сумматора 18.

Блок 9 задержки применен с целью задержания импульса компаратора 8 на время, необходимое для срабатывания первого 12, второго 13, третьего 14 и четвертого 15 D-триггеров, чтобы на выходе элемента И 1? не образовались короткие паразитные выбросы.

Блокировка элемента И 17 будет продолжаться до тех пор, пока. соответствующий D-триггер, находящийся в нулевом состоянии, не будет переве ден в единичное состояние импульсом, поступившим на его S-вход с распределителя 16, т.е. через три такта работы управляемого генератора 11.

После снятия блокировки выходной сигнал с компаратора 8 поступит на вход сумматора 18. Если длительность выходного импульса компаратора 8 меньше длительности трех тактов генератора 11, то он будет полностью заблокирован элементом И 17. Для исключения прохождения короткого импульса с компаратора 8, поступившего в мо30 мент перед снятием блокировки с элемента И 17, служит другой соответствующий D-триггер, который будет производить блокировку. В этом случае по переднему фронту этого короткого импульса произойдет запись уровня ло- З" гического нуля, что заблокирует его прохождение. Очевидно, что при увеличении числа D-триггеров и повышении частоты управляемого генератора

11 возрастает точность выставления длительности блокировочного импульса. Опытным путем было определено, что вполне достаточно четырех Dтриггеров.

Таким образом, производится фильтрация высокочастотных шумов. Управляемый генератор 11 вырабатывает импульсы, частота которых определяет интервал блокировки. Частотный детектор 10 вырабатывает управляющее напряжение для управляемого генератора 11, пропорциональное частоте интерференционных полос в изображении, что обеспечивает зависимость частоты от характера обрабатываемого 55 изображения. Так, при возрастании пространственной частоты интерференционных полос возрастает доля высокочастотных составляющих на выходе блока 1 дифференцирования, т.е. возрастает напряжение на выходе частотного детектора 10. Следовательно,возрастает частота на выходе управляемого генератора 11 и соответственно уменьшается длительность блокирующих импульсов. На вход сумматора 18 уже будут проходить более высокочастотные сигналы с компаратора 8.

Формула изобретения

Устройство для оконтуривания изображений интерферограмм, содержащее последовательно соединенные первый блок дифференцирования, вход которого является входом устройства для оконтуривания изображений интерферограмм, первый сумматор, второй блок дифференцирования и второй сумматор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества оконтуривания путем уменьшения высокочастотных шумов, в него введены последовательно соединенные фильтр нижних частот, вход которого объединен с входом первого блока дифференцирования, компаратор, другой вход которого соединен с выходом второго сумматора, блок задержки, элемент И и сумматор с взвешенными входами, выход которого является выходом устройства для оконтуривания изображений интерферограмм, второй и третий входы соединены соответственно с выходами первого и второго сумматоров, а четвертый вход объединен с входом первого блока дифференцирования, последовательно соединенные частотный детектор, вход которого соединен с выходом первого блока дифференцирования, управляемый генератор импульсов и распределитель импульсов, первый, второй, третий и четвертый D-триггеры, выходы которых соединены соответственно с вторым, третьим, четвертым и пятым входами элемента И, а входы соединены с выходом компаратора, а также первый фильтр верхних частот, вход которого объединен с входом первого блока дифференцирования, а выход соединен с другим входом первого сумматора, и второй фильтр верхних частот, вход которого объединен с входом второго блока дифференцирования, а выход соецинен с другим входом второго сумматора, при этом Dвход первого D-триггера объединен

13890 с S-входом второго D-триггера и соединен с первым выходом распределителя импульсов, D-вход второго Dтриггера объединен с S-входом третьего D-триггера и соединен с вторым

5 выходом распределителя импульсов, D-вход третьего D-триггера объединен

10 6 с S-входом четвертого D-триггера и соединен с третьим выходом распределителя импульсов, à D-вход четвертого D-триггера объединен с S-входом первого Р-триггера и соединен с четвертым выходом распределителя импульсов °

Составитель Э.Борисов

Редактор Э.Слиган Техред Л.0лийнык Корректор М.Максимишинец

Заказ 1586/57 Тираж 660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раутская наб;, ц, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул.- Проектная, 4