Устройство для счета и измерения размеров объектов

 

Изобретение относится к телевизионной автоматике и может быть использовано для автоматического анализа изображений объектов, находящихся в поле зрения телевизионного датчика. Целью изобретения является повышение достоверности. Устройство содержит телевизионный датчик 1, программно-временной блок 6, формирователь 23 команд, задатчик 19 режимов работы, первый счетчик 8, блок 2 квантования, элемент 5 задержки, блок 7 выделения характерных точек видеосигнала, блок 13 селекции видеосигнала, блок 24 микропрограммного управления, регистратор 18, элементы И 4, 10, 14 и 16, ИЛИ 3 и 20, формирователь 9 конца цикла, блоки 11 и 21 памяти, блок 12 счетчиков, блок 15 выделения заднего фронта сигнала, второй счетчик 17, элемент 22 сравнения, пульт 25 управления. Изобретение позволяет контролировать работоспособность устройства и определять неисправности. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

nm u» (51) 4 С 06 М 11/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТНЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

H А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4277208/24-24 (22) 06.07.87 (46) 30.09.89. Бюл. Р 36 (72) Е.В.Андреева, В.А.Каменская, Н.П.Корнышев, В.А.Максимов и С .П. Плаката (53) 621.374.32 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1325539, кл. G 06 M 11/02, 1985.

Авторское свидетельство СССР

Р 1444846, кл. G 06 М 11/02, 01.01.87. (54) УСТРОЙСТВО Д ЧЯ СЧЕТА И ИЗМЕРЕИИЯ РАЗМЕРОВ ОБЪЕКТОВ (57) Изобретение относится к телевизионной автоматике и может быть использовано для автоматического анагжза изображений объектов, находящихся в ноле зрения телевизионно2 го датчика. Целью изобретения является повышение достоверности.устройств содержит телевизионный датчик 1, программно-временной блок 6, форьжрователь 23 команд, задатчик

19 режимов работы, первый счетчик 8, блок 2 квантования, элемент 5 задержки, блок 7 выделения характерных точек видеосигнала, блок 13 селекции видеосигнала, блок 24 а кропрограммного управления. регистратор 18, элементы И 4, 10, 14 и 16, ИЛИ 3 и 20, формирователь 9 конца цикла, блоки 11 и 21 памяти, блок

12 счетчиков, блок 15 выделения заднего фронта сигнала, второй счетчик 17, элемент 22 сравнения, пульт 25 управления. Изобретение позволяет контролировать работоспособность устройства и определять неисправности. 1 ил.

3 15

Изобретение относится к телевизионной вычислительной автоматике и может быть использовано для автоматического анализа изображений объектов, находящихся в поле зрения телевизионного датчика, в частности для автоматизации счета и измерения размеров объектов, например, кровяных телец, деталей на конвейере, анализа частоты жидкостей, распределения объектов по размерным градациям и т.д.

Цель изобретения — повышение достоверности устройства.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Устройство содержит телевизионный датчик 1, блок 2 квантования, первый элемент ИЛИ 3, первый элемент И 4, элемент 5 задержки, программно-временной блок 6, блок 7 выделения характерных точек, первый счетчик 8, формирователь 9 конца цикла заднего фронта сигнала, второй элемент И 10, первый блок 11 памяти, блок 12 счетчиков; блок 13 селекции видеосигнала, третий элемент И 14, блок 15 выделения заднего фронта сигнала, четвертый элемент И 16, второй счетчик 17, регистратор 18, задатчик 19 режимов работы, второй элемент ИЛИ 20, второй блок 2 1 памяти, элемент 22 сравнения, формирователь 23 команд, блок 24 микропрограммного управления, пульт 25 управления и задатчик 26 значения контролируемого параметра.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии задатчик 19 вырабатывает сигнал "Режим исходноГО СОСТОЯНИЯ ПО КОТОРОМУ @ОРМИРО ватель вынуждает блок 24 выполнять подпрограмму обнуления внутренних регистров и оперативного запоминающего устройства. Формирователь 9 по первому выходу на элемент И 4 выдает сигнал высокого потенциала. IIoэтому сигнал телевизионного изображения с датчика 1 через элементы И

4 и ИЛИ 20 подается на блок 2. Оператор, при необходимости, может по экрану проконтролировать изображение объектов, подлежащих анализу, а также визуально убедиться в соответствии двууровневому изображению на выходе блока 2.

11756

5

С подачей Оператором сигнала н tI

Пуск задатчик 19 r привязкой к кадровому синхроимпульсу вырабатывает сигнал "Режим записи", по которому счетчик 8 по мере пересечения объектов сканирующим лучом телевизионного датчика 1 начинает подсчет количества объектов, а блок

24 — производить наполнение признаков объектов.

Признаками объектов являются номера их начал, которые блок 24 накапливает по мере поступления с блока 7 сигналов задних фронтов первых хорд (Х1), сигналов передних фронтов импульсов совпадения, сигналов текущей строки и задержанных хорд (Х2), сигналов задних фронтов дизьюнкции текущей и задержанной хорд (ХЗ), сигналов задержанных хорд при объединении верхних ответвлений объектов (Х4) .

Накопление признаков заключается в том, что в процессе сканирования телевизионного кадра каждому из верхних ответвлений присваивается свой номер (порядковый номер Х1) .

В ходе сканирования этот номер передается от хорды к хорде по критерию связности. В случае, когда на предыдущей строке имеется более одной хорды, связной с текущей, последней присваивается номер первой по ходу сканирования связной хорды на предыдущей строке. Номера верхних ответвлений на каждой точке объединения (по Х4) запоминаются в блоке 24. Переиндексация и накопление пар чисел производятся в блоке 24 выполнением соответствующих подпрограмм, выбор которых осуществляет формирователь 23 по сигналам Х1, Х2, ХЗ, Х4.

С приходом следующего кадрового импульса задатчик 19 вырабатывает сигнал и режим обработки информации, по которому блок 24 по номеру первого верхнего ответвления, входящего в состав очередного сложного объекта, подлежащего измерению, определяет второй номер пары (или вторые номера пар, если на один номер приходится несколько Х4, т.е. один номер входит в состав нескольких пар). По выявленному второму номеру пары выявляют другие номера и т.д. до выявления всех номеров,свя5 15 эанных через ilBpbl чисел с первым номером первой пары.

Выделенные числа однозначно соответствуют номерам верхних ответвлений, образующих сложный объект, подлежащий селекции и измерению. В этом же режиме работы блок 24 определяет номер ответвления следующего объекта. Алгоритм определения данного номера заключается в нахождении наименьшего числа, отсутствующего в ряде чисел, соответствующих номерам ответвлений предыдущих (отселектированных,включая подлежащий селекции) объектов.

С приходом следующего кадрового синхроимпульса задатчик 19 формирует сигнал Режим селекции", по которому блок 24 в моменты сканирования электронным лучом первых хорд изображения объекта, подлежащего селекции, выдает импульсы запуска для блока 13. Последний осуществляет процесс селекции всех хорд, связанных (по известному критерию перекрытия текущих и задержанных на период строки хорд) с начальными хордами, имеющими номера, которые были определены в последнем режиме обработки информации. Таким образом, в данном кадре осуществляется селекция хорд, принадлежащих только одному объекту.

Сигнал от селектированных хорд с блока 13 поступает на вход элемента И 14, на другие входы подаются сигнал Режим селекции" и высокая тактовая частота с выхода программно-временного блока 6.

Счетчик 17 суммирует импульсы тактовой частоты, приходящие на моменты селектированных хорд, определяя таким образом, например, площадь изображения объекта.

По окончании режима селекции задатчик 19 формирует сигнал "Режим обработки информации". Блок 24 по указанному алгоритму производит определение номеров ответвлений следующего объекта, подлежащего измерению. Счетчик 8 (где хранится количество объектов) с приходом заднего фронта сигнала "Режим селекции" уменьшает свое значение на "1". Если это значение не становится равным "0", то режим обработки информации продолжается целый кадр.

11756

Fg

В момент окончания сигнала Режим селекции" блок 15 формируеr короткий импульс, которым значение счетчика 17 считывается в блок 21, а с него — на регистратор 18, I p;. производятся регистрация и отображение полученного результата.

С приходом следующего кадрового синхроимпульса задатчик 19 снова формирует сигнал Режим селекции", по которому производятся селекция и измерение следующего объекта.

Если по окончании режима селекции значение счетчика 17 становится равным "0" что означает измерение последнего объекта, находящегося в зоне анализа, задатчик 19 устанавливается в исходное состояние, а на втором выходе формирователя 9 появляется высокий потенциал, который подается на элементы И 10 и IUIH 3.

Прохождение телевизионного сигнала с выхода датчика 1 прекращается, а сигнал с блока 11, соответствующий изображению эталонного объекта,проходит на блок 2 и далее на блоки

5, 7, 13. При этом адресные сигналы формируются блоком 12.

С приходом следующего кадрового синхроимпульса система производит определение номеров первых хорд объекта (режим обработки информации), а затем по следующему кадровому синхроимпульсу (режим селекции) — селекцию эталонного объекта и измерение его площади счетчиком

17. По окончании режима селекции значение счетчика 17 переписывается в блок 21, а с него подается на элемент 22, на другие входы которого поступает определенный код с эадатчика 26. Код, хранимый в задатчике 26, соответствует значению параметра заданного объекта.

В случае равенства данных кодов, что соответствует работоспособности системы, оператор меняет при необходимости объекты исследования и нажимает клавишу Пу-ск" пульта управления. К этому моменту система находится в исходном состоянии,так как при уменьшении значения счетчика 8 на "1" на его выходе появляется (в данном случае количество эталонных объектов равно "1") сиг-. нал, которым сбрасываются в исходное состояние задатчик 19 и формирователь 9.