Устройство определения координат центра тяжести изображения

 

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано в системах обработки изображений. Цель изобретения, заключающаяся в повышении точности устройства, достигается введением аналого-цифрового преобразователя, двух дешифраторов, блоков выбора строк и столбцов, фотоэлектрического датчика, блока разрешения чтения фотоэлектрического датчика, регистра, двух счетчиков, блока сравнения и четырех накапливающих сумматоров, что позволяет определять координаты центра тяжести изображения по статическим моментам инерции. 5 ил.

СО)ОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

° РЕСПУБЛИН

А1 (19) (11) (д1) g С 06 К 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОП(РЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4295100/24-24 (22) 02.07.87 (46) 07.10.89. Бюл. N 37 .. (71) Винницкий политехнический институт (72) М.В.Кармалита, В.П.Кожемяко, В.Г.Красиленко и Ю.Ф.Кутаев (53) 681.326.12 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР 991452, кл, С 06 К 9/46, 1980.

Авторское свидетельство СССР

N 995377., кл. H 04 N 7/18, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ ЦЕНТРА ТЯЖЕСТИ ИЗОБРАЖЕНИЯ

Изобретение относится к области автоматики и может использоваться в системах обработки изображений.

Цель изобретения - повышение точности устройства.

На фиг.1 представлена схема устройства; на фиг.2 - схема блока управления; на фиг.3 - схема блоков выбора строк и столбцов фотоэлектрического датчика и схема блока разрешения чтения фотоэлектрического датчика; на фиг.4 - комбинационная схема блока уп- равления; на фиг.5 - блок-схема алгоритма работы устройства.

Устройство содержит фотоэлектрический датчик 1, дешифраторы 2 и 3, бло" ки 4 и 5 выбора строк и столбцов фото" электрического датчика, блок 6 разрешения чтения фотоэлектрического датчика, четыре счетчика 7-10, два регистра

2 (57) Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано в системах обработки изображений.

Цель изобретения, .заключающаяся в по- вышении точности устройства, достигается введением аналого-цифрового преобразователя, двух дешифраторов, блоков выбора строк и столбцов, фотоэлектрического датчика, блока разрешения чтения фотоэлектрического датчика, регистра, двух счетчиков, блока сравнения и четырех накапливающих су)(маторов, что позволяет определять координаты центра тяжести изображения

flo статическим моменуам инерции. 5 ил.

11 и 12, аналого-цифровой преобразова- = тель 13, четыре накапливающих сумматора 14-17, схему 18 сравнения, первый

19 и второй 20 управляющие входы уст-. ройства, первый 21 и второй 22 выходы устройства, блок 23 управления.

Блок 23 управления содержит информационные входы 24-27, выходы 28-45, вход "Пуск" 46, генератор 47 импульсов, элемент И 48, триггер 49, регистр 50, комбинационную схему 51 и блок 52 постоянной памяти.

Блок 6 разрешения чтения фотоэлектрического датчика содержит триггер 53, Ъ четыре элемента HE 54-57; блок выбора строк фотоэлектрического датчика содер>кит три группы элементов И-НЕ 58.60; блок выбора столбцов фотоэлектрического датчика содержит четвертуюшестую группы элементов И-НЕ 61-63.

3 513485

Комбинационная схема блока управления содержит (Фиг.4) группу элементов

НЕ 64, первый - шестой элементы Vi-HE

65-70, пятый элемент И-НЕ 71, шестой элемент И-НЕ 72, седьмую группу элементов И-НЕ 73, восьмую группу элементов И-НЕ 74, девятую и десятую группы элементов И-НЕ 75 и 76. .Блок-схема алгоритма (фиг.5) содер-10 жит блоки 77-99.

Устройство работает следующим образом.

Изображение проецируется на вход 15

Фотоэлектрического датчика 1, который содержит М х N ячеек. Вначале определяется координата .Х. По сигналу пуск обнуляется регистр 50, триггер разрешает прохождение импульсов с генератора 4720 на синхровход регистра 50. Начинается выборка содержимого постоянного блока

52 памяти с адреса 00000. На выходах

28-33 блока 23 управления и выходе 24 блока 52 памяти появляются единичные, 2 потенциалы, происходит выполнение микроопераций блока 77 блок-схемы алгоритма (Фиг.5), т .е, обнуление регистров 11 и 12, присвоение значений счетчикам 7 и 10 значения N, счетчику 8 30 значения М, а счетчик 9 и накапливающие сумматоры 14 - 17 придут в исходное состояние. При поступлении тактового импульса с генератора 47 происходит выборка содержимого адреса 00001 блока 52, на выходах которого появляются единичные потенциалы. Происходит запуск аналого-цифрового преобразователя 13. На следующем шаге к содержимому накапливающего сумматора 14 при- 40 бавляется значение блока 13, содержимое счетчика 8 уменьшается на единицу, Происходит выборка и накопление значений ячеек нулевого столбца блока

В это время на выходе 26 дешифратора

2 появляется сигнал и происходи выполнение микроопераций блоков 80 и

81 схемы алгоритма, т.е. содержимое счетчика 7 уменьшается на единицу, к содержимому накапливающегосумматора

16 прибавляется содержимое накапливающего сумматора 14, содержимое счетчика

9 увеличиваетср на единицу, счетчику 8 присваивается значение М. Процесс t-родолжается до тех пор, пока значение

5 J накапливающего сумматора 16 не превысит значение накапливающего сумматора

1g после чего происхоцит накопление

) значений М-го, (М-1)-ro и так далее столбцов блока 1 в накапливающем сумматоре 15 до тех пор, пока его не превысит значение накапливающего сумматора 16. Когда ячейки всех столбцов, кроме одного, опрошены, в накапливающих сумматорах 16 и 17 хранятся значения статических моментов инерции левой и правой частей изображения относительно искомой координаты X К значеwe счетчика 9 прибавляется единица, а результат присваивается регистру 11.

Аналогично осуществляется определение координаты Y. При этом искомая координата определяется из выражения

6-1 cr о где II (3) lI, IIh(a+1-i) lI — нормы соответствующих векторов-столбцов матрицы.

Левал и правая части уравнения статические моменты левой и правой частей изображения относительно иско" мой координаты X. формула изобретения

Устройство для определения координат центра тяжести изображения, содержацее фотоэлектрический датчик, первый регистр, три счетчика, блок управления и блок сравнения, первый выход блока управления соединен с входом "Сброс" первого регистра,о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит четыре накапливающих сумматора, аналого-цифровой преобразователь., второй регистр,. блок выбора строк фотоэлектрическогG датчика, блок выбора столбцов фотоэлектрического датчика, два дешифратора, блок разрешения чтения Фотоэлектрического датчика и четвертый счетчик, выход блока сравнения соединен с первым информационным входом блока управления, выход фотоэлектрического датчика соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, вход запуска которого соединен с седьмым выходом блока управления, а выход соединен с информационными входами первого и второго ... накапливающих сумматоров, выходы ко"

Topbtx соединены с информационными входами третьего и четвертого накап85

6 третьим и четвертым выходами блока разрешения чтения фотоэлектрического датчика, первый выход которого соединен с выходом блока сравнения, выход третьего счетчика соединен с информационными входами первого и второго регистров и вторым информационным вхо;дом блоков выбора строк и столбцов фотоэлектрического датчика, второй и третий выходы блока разрешения чтения фотоэлектрического датчика соединены с первым и семнадцатым выходами блока управления, входы разрешения записи первого и второго регистров соединены с семнадцатым и восемнадцатым выходами блока управления, а их выходы являются первым и вторым выходами устройства, вход "Сброс" третьего счетчика соединен с четвертым выходом блока управления, входы "Сброс" накапливающих сумматоров соединены с шестым выходом блока управления, суммирующий вход третьего счетчика соединен с одиннад" цатым выходом блока управления, входы разрешения записи первого - четвертого накапливающих сумматоров соединены соответственно с восьмым, тринадцатым, десятым и четырнадцатым выходами блока управления, установочный вход блока управления является входом пуск устройства, управляющие выходы первого и второго дешифраторов соединены с третьим и четвертым унформационными входами блока управления.

5 1513 ливающих сумматоров, выходы которых соединены с входами блока сравнения, первый и второй управляющие взводы фотоэлектрического датчика соединены с выходами первого и второго дешифраторов, информационные входы которых соединены с выходами блоков выбора строк и столбцов фотоэлектрического датчика соответственно, первый и вто- 10 рой установочные входы первого счетчика являются первым и вторым управляющими входами устройства, выход переполнения первого счетчика соединен с первым информационным входом блока 15 управления, а вычитающий вход первого счетчика соединен с двенадцатым выходом блока управления, первый и второй входы разрешения записи первого счетчика соединены с вторым и шестнадцатым20 выходами блока управления, установочные входы второго и четвертого счетчиков соединены соответственно с вторым и первым входами устройства, входы разрешения записи второго и четвертого2 счетчиков соединены с третьим и пятым выходами блока управления, а вычитающие входы соединены с девятым и пятнадцатым выходами блока управления, выходы второго и четвертого счетчиков 30 соединены с первым информационным входом блоков выбора строк и столбцов фо" тоэлектрического датчика, первый и второй входы управления которых соеди" нены соответственно с первым, вторым, 15134й

28

29

Я

32

33

Ж

36

33

И

4д

$f

Ф2

М М

Ф5

Фиг:3

r7z

Ocr

Ос2

Ог

27

Qcs а8

On

Qce ог8 а„

Яз

Оза

On

Oàè

РиЫ

1513485