Телевизионный координатный дискриминатор

 

Изобретение относится к технике прикладного телевидения и может использоваться в телевизионных следящих координаторах. Цель изобретения - повышение разрешающей способности путем адаптации размеров строба к размерам анализируемого объекта . Видеосигнал с телевизионного датчика с прогрессивной разверткой подвергается квантованию на два А . m Л уровня в бинарном квантователе I сигнала и преобразуется в параллельную форму блоком 2 сканирующей апертуры размером элементов разложения. С помощью анализаторов 11 во внутренних областях строба, анализаторов 12.1...12.П сигналов во внешних контурах стробов и элементов И 6.1...6.П из логической апертуры mxm элементов выбирается наименьшая апертура, в которой может быть размещен наблюдаемый объект, координатная ошибка которого определяется блоком Ю.1...10.П формирования сигналов ошибки. Если условие размещения объекта в пределах апертуры, меньшей mxm элементов, не выполняется, координатная ошибка определяется блоком 3 формирования сигналов ошибки для полной логической апертуры. 4 ил. с Ш

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

Я;аЪЕЛИН

09) (И) А1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОИРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЛМ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (51)5 Н 04 N !/18

1 (21) 4434546/09 (22) 31.05. 88 (46) 23.1 - . 91. Бюл. М 47 (72) А.А. Жаров и В.П. Сизов (53) 621 397 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 98!853, кл, H 04 N 7/18, 1979. (54) ТЕЛЕВИЗИОННЪ|Й КООРДИНИТНЪ Й ДИСКРИМИНАТОР (57) Изобретение относится к технике прикладного телевидения и может использоваться в телевизионных следящих координаторах. Цель изобретения - повышение разрешающей способности путем адаптации размеров строба к размерам анализируемого объекта. Видеосигнал с телевизионного датчика с прогрессивной разверткой подвергается квантованию на два

2 уровня в бинарном квантователе j: сигнала и преобразуется в параллельную форму блоком 2 сканирующей апертуры размером m m элементов разложения.

С помощью анализаторов 11 во внутренних областях строба, анализаторов

12.1...12.п сигналов во внешних контурах стробов и элементов И 6.1...6.п из логической апертуры mxm элементов выбирается наименьшая апертура, в которой может быть размещен наблюдаемый обьект, координатная ошибка которого определяется блоком 10.1...10.п формирования сигналов ошибки. Если .условие размещения объекта в пределах апертуры, меньшей mmmm элементов, не выполняется, координатная ошибка определяется блоком 3 формирования сигналов ошибки для полной логической апертуры. 4 ил.

1700766

Если использовать символы ан и Ь, для обозначения логических Функций, 45 принимающих значение 1 только при

I I !! попадании элемента изображения в соответствующие области А и В, то условие Сн невыхода изображения за

50 пределы строба Ан, можно записать в виде Cg = а«Ь для k = 1 2 в и ° уп.

В устройстве (Фиг.1) Функции а ...а „ Формируются анализаторами

4 и 11 сигналов во внутренних областях строба. A ...Ад, функции Ь ...b>анализаторами 5 и 12 сигналов во внешних контурах В ...Вя тех we стробов, а функции С .. .С 1 - логическими элементами И 6 6.1...6.п

Изобретение относится к технике прикладного телевидения и может использоваться в телевизионных следящих координаторах. .5

Цель изобретения - повышение разрешающей способности путем адаптации размеров строба к размерам анализируемого объекта.

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема телевизионного

,координатного дискриминатора; на фиг.2(а,б) - размещение объектов в пределах сканирующей логической апертуры (СЛА) с размерами m m эле" ментов (для m = 9)» на фиг.3 " порядок нумерации стробов СЛА для m = 9; на фиг.4 - последовательность стробов А1...A5 совместно с внешними контурами В1...84 для m = 9.

Телевизионный координатный диск риминатор содержит бинарный квантователь 1 видеосигнала, блок 2 сканирующей апертуры, первый блок 3 формирования сигналов ошибки в стробе наш элементов разложения, первый анализатор 4 сигналов во внутренней области строба размером (m-2)й(m-2) элементов разложения, анализатор 5 сигналов во внешней области строба размером (m-2 )н(в-2) элементов разложения, первый ...и-й элементы И 6.1.. ...б.п, где n = 1,2... (m-1) /2, дешифратор 7, первый ... n-й блоки

8.1...8.п стробирования, логический сумматор 9, и-й блок 10 Формирования сигналов ошибки в стробе размером (m-2п) х (m-2n ) элементов разложения и-й анализатор 11 сигналов во внут ренней области строба размером (m-2n) к, 4О

«(ши-2п) элементов разложения, и-й анализатор 12 сигналов во внешней области строба размерами (m-2n) <

«(га-2п ) элементов разложения, (и+1)-й

Формирователь 13 сигнала ошибки и (и+1}-й блок 14 стробирования, Видеосигнал v, Формируемый телевизионным датчиком с прогрессивной разверткой изображения, подвергает." ся квантованию на два уровня в бинарном квантователе видеосигнала 1 (Фиг.1), так что элементом растра, .принадлежащим изображению объекта, становится в соответствии единица ("1"), а остальным (фоновым) элементом - нуль ("0")..

Для обеспечения воэможности одновременной обработки различных элементов изображения выходной сигнал w бинарного квантователя видеосигнала преобразуется в параллельную форму блоком 2 сканирующей апертуры размером т н элементов разложения, тактируемой импульсной последовательностью t, Совокупность выходных сигналов этой апертуры удобно представить е виде квадратной матрицы

А = а„, i j = 1,2...,m,,1) играющей роль строба телевизионного сканирующего координатного дискриминатора.

Требования, предъявляемые к размерам этого строба, противоречивы. Они должны быть достаточными для размещения в стробе самого крупного из изображений наблюдаемых объектов и не слишком большими, чтобы не снижать разрешающей способности устройства.

Например, в :итуации, показанной на фиг.2а, размеры строба не могут быть меньшими, чем 9х9 элементов разложения. В тс же время для разрешения двух близко расположенных малораэмернь х иэобран<ений, показанных на Фиг.2б, его размеры не должны превосходить 5«5 элеме;тов разложения (пунктир) °

Для устранения данного недостатка строб А координатного дискриминатора разбивается на -.. концентрических колец прямоугольной Формы В, 1с = 1,?...,n+1), пронумерованных в порядке возрастания их размеров, как пока" àíî на Фиг.3 для и = 4.

Внутренние области этих колец (фиг.4) рассматриваются далее как вложенные друг в друга стробы А ; к = 1»2... и+11, уде п = (m-11/2.

1700766 6

35 (2) 40

Просматривая функции С последовательно для k = 1,2..., нетрудно в каждом конкретном случае установить номер строба минимально допустимых размеров как такое значение k, при котором впервые выполняется условие

С к = 1. Данная операция реализуется автоматически дешифратором 7, на соответствующем выходе д к которого появляется при этом сигнал "1". Если оказывается, что С = 0 для, всех k, то "1" устанавливается только на выходе д + при нулевых значениях всех цругих выходов.

Выходы d<.. d no, дешифратора 7 подклочены к управляющим входам блоков 8.1...8.п, 14 стробирования, на информационные входы которых поцаются сигналы е,)...еп+, вырабатываемые блоками 3,10 и 13. Формирования сигналов ошибки в стробах А ...А ..со-! ответственно. Выходы е, ...е,. бло".. ков стробирования подклочены к входам поразрядного логического сумматора, в результате чего в каждом такте дискретного сканирования полного телевизионного кадра апертурой пйш элементов разложения на выходе телевизионного сканирующего координатного дискриминатора поступает значение ек только того сигнала ошибки, который Формируется в стробе А„ минималь ных размеров, накрывающем полностью изображение объекта (С = а<Ь „ = 1) °

Если ни одно иэ условйй (2) не выполняется, то сигнал ошибки снимается со строба А „ максимальных размеров, равных размеру используемой

СЛА.

- Таким образом, размеры строба те". левизионного сканирующего координатного дискриминатора автоматически согласуются с размерами изображения объекта, что повышает разрешающую способность устройства.

Каждый из блоков 3, 10 и 13 формированияя си гн алов ошибки е g...е „+ подсчитывает разность количества логических единиц, содержащихся в правом и левом (по, координате Х),. верхнем и нижнем (по координате Y) „.= частях стробов А ... А и+, соответственно. При этом во всех стробах, эа исключением строба А, состояще,го всего из одного элемента, выделяется зона нечувствительности в виде центральной строки и центрального столбца (штрих на фиг.4 для строба

5 !

О

А ) . Подсчет указанных разностей выполняется в каждом такте дискреткого сканирования телевизионного кадра при помощи многовходовых ком бинационных сумматоров, причем в каждом k-м стробе формируются одновременно два независимых сигнала ошибки: (е )Х - по координате Х и (e„)

Y — по координате У, условно объеди— няемые в один общий сигнал e k = (е )Х, (e )Y ((Фиг.1 для k = 1,2.... ...и+1) .

Каждый из анализаторов 4 и 11 сигналов во вкутренких областях стробов А) At, осуществляет логическое объединение по ИЛИ выходных сигналов соответствующего строба.

Анализаторы 5 и 12 сигналов во внешних контурах Н ...В стробов

А . ° . А > осуществляют логическое объединение по ИЛИ с последующей инверсией выходных сигналов CJlA в пределах прямоугольных колец В ...В„, окаймляющих соответствующйе стробы.

Их реализация отличается от реализации анализаторов 4 и 11 сигналов во внутренних областях тех же стробов лишь наличием инвертора на выходе °

Приоритетный дешифратор 7 вычисляет в каждом такте дискретного ска" нировакия телевизионного кадра логические функции а, =С;

d2 = С С21

d C) С2С ю

° ° ° ° ° ° В ° °

Йя = C(Cg...С Сп, Йп C(C еСп

Согласно этим выражениям в любой ! момент времени в состоянии "1" может находиться только один единственный выход Й к этого дешифраторз, а именно тот, которому соответствует

Ск=1, при С<=C - =... =Ск

=0. Состояния других входов (С +,... ...C ) при этом значения не имеют.

Приоритетный дешифратор 7 выявляет первую логическую единицу С в ряду входных сигналов С . . ° Сп и передает ее на соответствующий выход d, Если ни один из входов С ...C> не имеет значения "1", т.е. изображение объекта полностью или частично выходит зг пределы апертуры, то, как следует из соотношения (2), состояние "1" присваивается выходу Й и+<.

1УПОУбб

Формула изобретения

Телевизионный координатный дискриминатор, содержащий последовательно соединенные бинарный квантователь видеосигнала, блок сканирующей апертуры и блок Формирования сигналов ошибки. в стробе m m элементов разложения, о т л и ч а ю щ и " с я тем, что, с целью повышения разрешающей способности путем адаптации

10 размеров строба к размерам анализируемого объекта, введены блок фор. мирования сигналов ошибки в стробе !

5 размером (m 2n)x(m-2n) элементов разложения, где n = 1,2... (m-1)/2, анализатор сигналов во внутренней области строба размером (m-2n)x (m-2n) элементов разложения, вход которого подключен к выходу блока сканирующей апертуры, а выход - к первому входу введенного и-го элемента И, анализатор сигналов во внешнем контуре строба размером (m-2п)x(m-2п) элементов разложения, вход которого подключен

l к вы ходу бло ка с ка нирующе и а пе рту ры а выход - к второму входу и-го элемента И, выход которого соединен с л-и входом введенного деиифратора, и-й выход которого соединен с первым входом введенного и-го блока стробирования, второй вход которого соединен с выходом блока Формирования сигналов ошибки в стробе размером (m-2n)х(m-2n) элементов разложения, выход п-го блока стробирования подключен к и-му входу введенного логического сумматора, выход которого является выходом телевизионного координатного дискриминатора, при этом первый вход введенного (и+1)-го блока стробирования подключен к (и+1) -му выходу дешиФратора, второй вход (и+1) -го блока стробирования к выходу блока Формирования сигналов ошибки в стробе пот элементов разложения, а выход (и+1) -го блока стробирования - к (и+1)-му входу логического сумматора, !

1700766

Составитель А. Цветков

Редактор Л. Гратилло Техред Л.Олийнык Корректор Л. Патай ; », Заказ 4478 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул.Гагарина, 191