Устройство для преобразования координат изображения

 

Изобретение относится к оптической обработке информации и вычислительной технике, может быть использовано s оптических вычислительных устройствах , в устройствах распознавания , идентификации. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет осуществления нелинейных преобразований координат. Устройство содержит плоскость с преобразуемым изображением, формирователь изображения , выполненный из набора фрагментов линз, регистратор призмы и клинья . При наличии указанной оптической системы, меняя положение плоскости и регистратора, оставляя их перпендикулярными оптической оси, можно получить увеличение или уменьшение изображения, преобразование Фурье исследуемого изображения. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

O9} 01}

СОЮЗ СОВЕТСИИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПИЬЛИН

Щ)5 С 06 Е 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A ВТОРСЙОМУ СВИЩ.: П:ЛЬСТВУ

4;Ь

4:} 3

Cb

Ю

Ю формирователь 2 изображения, выпол- ненный из набора фрагментов линз 2 -

2 регистратор 3 и соответственно A y призмы 4 -4 }} и клинья 5<-5„.

Устройство работает следующим образом.

При наличии оптической системы, состоящей из плоскости 1, формирователя 2 изображения и регистратора 3, меняя положение плоскости 1 и регистратора 3, оставляя их перпенцикуляр-, ными оптической оси, можно получить увеличение или уменьшение изображения, преобразование Фурье исследуемого иэображения.

При нелинейном, например при ло- гарифмическом, преобразовании, необходимо конус лучей от каждой точки

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPHTHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4448914/24 (22) 27.06,88 (46) 07.05.91. Бюл. Р 17 (72) В.А.Воронин, Н.Н.Итырхунов и И.Н.Бахтюков (53) 681,3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1163342, кл. С 06 G 9/00, 1983.

Кононов В.И. Оптические системы пространственных изображений. — Киев:

Техника, 1981, с.193. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ

КООРДИНАТ ИЗОБРАЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к оптической обработке информации и вычислительной технике, может быть использовано в оптических вычислительных устИзобретение относится к оптической обработке информации и вычислительной технике и может быть использовано в оптических вычислительных устройст- . вах, в устройствах распознавания, идентификации.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет осуществления нелинейных преобразований координат.

На фиг. 1 представлена функцио« нальная схема устройства; на фиг.2— отклонение луча призмой и клином; на фиг. 3 - устройство с применением наборов клиньев, Устройство для преобразования координат иэображения содержит плоскость 1 с преобразуемым изображением, ройствах, в устройствах распознавания, идентификации. Цель изобретениярасширение функциональных возможностей эа счет осуществления нелинейных преобразований координат, Устройство содержит плоскость с преобраэ ему изображением, формирователь изображения, выполненный из набора фрагментов линз, регистратор призмы и клинья. При наличии указанной оптической системы, меняя положение плоскости и регистратора, оставляя их перпендикулярнымн оптической оси, можно получить увеличение или уменьшение изображения, преобразование Фурье исследуемого изображения. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1647602 преобразуемого изображения перенести в точку плоскости регистратора 3, местоположение которой определяется необходимым преобразованием.

При условии, когда плоскость 1 расположена под углом к оптической оси формирователя 2 изображения, от-: личным от 90, а регистратор 3 сопряжен с плоскостью 1, происходит перераспределение конусов света в плоскости регистратора 3 по закону, зависящему от типа применяемого формирователя изображения.

При использовании. в качестве формирователя 2 изображения линзы тре- ) буется точность преобразования, на-, пример логарифмического, достигается лишь на участке, находящемся вблизи оптической оси линзы 1 онуса света9 20 которые пересекают линзу ближе к,краям, испытывают преобразования, которые значительно отличаются от требуемого, например логарифмического. При использовании B качестве формировате- 25 ля 2 изображения набора Фрагментов линз 2, имеющих различное фокусное расстояние, каждый фрагмент 2 обеспечивает с достаточной точностью преобразование своего участка преобразуемого изображения.

Так как при нелинейном, например логарифмическом, преобразовании различные участки преобразуемого изобра" жения претерпевают различные изменения, то возникает необходимость уп35 равлять распространением лучей и направлять их на необходимый Фрагмент

2 линзы формирователя 2 изображения.

При выполнении устройства с установкой в плоскости 1 и в регистраторе 3 наборов призм 4> или клиньев 5< появляется возможность направлять

Ф участки преобразуемого изображения на необходимый фрагмент 2 линзы формирователя 2 изображения. Этим достигается существенное улучшение качества изображения на регистраторе 3.

Таким образом, располагая на плоскости 1 призмы 4д или клинья 5 с различным углом O при вершине, мы

50 можем изменять направление распространения лучей и,направлять их на необходимый Фрагмент 2 линзы Формирователя 2 изображения, т.е. те лучи, которые раньше не попадали в аперту- 55 ру необходимого фрагмента 2,, линзы

Формирователя 2 изображения и не участвовали в построении изображения в Регистраторе 3, наборами призм 4„ или клиньев 5, преломляются на угол

Ч /i « направляются на необходимый

I фрагмент 2 линзы формирователя 2

1 изображения и участвуют в формировании соответствующего участка изображения в регистраторе 3. Угол б, призм

4 расположенных в плоскости 1 на оси ОХ, увеличивается по мере удаления от точки О оси ОХ. Угол 6, и размеры призм 4,, расположенных на оси

О Х регистратора 3, соответствуют

1 углам (, и размерам призм 4 на плоскости 1, призмы 4 повернуты одна от- носительно другой на 180 . Такое расположение обусловлено необходимостью взаимной компенсации искажений участков изображения плоскости 1, вносимых установленными там наборами призм 4> или клиньев 5 . формула изобретения

1. Устройство для преобразования координат изображения, содержащее последовательно расположенные на оптической оси плоскость с преобразуемым изображением, формирователь изображения и регистратор, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем осуществления нелинейных преобразований координат, плоскость с преобразуемым изображением расположена под углом, отличным от 90,к оптической оси формирователя изображения и сопряжена с входной плоскостью регистратора, а формирователь изображения выполнен в виде набора из фрагментов линз, имеющих различное фокусное расстояние и расположенных один над другим, передние и задние главные поверхности каждого фрагмента линз расположены симметрично относительно оси симметрии передней и задней главной.поверхностей Фрагмента линзы, расположенного на оптической. оси фор мирователя изображения.

2. Устройство по п.1 о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью улучшения качества преобразования, плоскость с преобразуемьм изображением и входная плоскость регистратора образованы гранями соответствующих наборов призм.

3. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с цепью улучшения качества преобразования, плоскость с преобразуемым изображением и входная плоскость регистратора об16ч 7602 б разованы гранями соответствующих наборов клиньев.

164 7б02

Составитель Н.Зайцев

Редактор Н.Гунько Техред Л.Олийнык Корректор Л.Патай

Заказ 1402 Тираж 390 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

f13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10f