Устройство для счета количества изображений

 

Сущность изобретения: устройство содержит 1 телевизионный датчик (1), 1 блок квантования (2), 1 кнопку пуска (3), 1 элемент ИЛИ (4), 1 реверсивный счетчик (5), 1 блок временного разделения импульсов (6), 1 генератор импульсов (7), 3 двоичных счетчика

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s G 06 М 11/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4778269/24 (22) 04.01.90 . (46) 15.05.92, Бюл, ¹ 18 (71) Опытно-конструкторское бюро тонкого биологического машиностроения (72) В, Г, Комиссаров (53) 621.374.32(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 610141, кл. G 06 К 9/11, 1978.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1494021, кл. G 06 М 11/02, 1987.

„„ Ц „„1734110 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧЕТА КОЛИЧЕСТВА ИЗОБРАЖЕНИЙ (57) Сущность изобретения; устройство содержит 1 телевизионный датчик (1), 1 блок квантования (2), 1 кнопку пуска (3), 1 элемент

ИЛИ (4), 1 реверсивный счетчик (5), 1 блок временного разделения импульсов (6), 1 генератор импульсов (7), 3 двоичных счетчика (8, 9, 10), 1 синхронизатор (11), 2 узла оперативной памяти (12, 13), 1 сумматор (14), 1 блок анализа отверстий (15), 1 дешифратор (16), 1 блок выделения, синхроимпульсов развертки (17), 3 задающих резистора (18, 19, 20). 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

1734110

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам для подсчета количества объектов в поле зрения телевизионного датчика, и может быть использовано для прижизненного анализа количественных характеристик объектов.

Известно устройство счета количества объектов, содержащее телевизионный датчик, выход которого через блок квантования подключен к элементу задержки, реверсивный счетчик и элемент ИЛИ, входы которого соединены с блоком квантования и элементом задержки, а выход подключен к одному из входов реверсивного счетчика, другой вход которого соединен с блоком квантования.

Недостатком данного устройства является невозможность записи кадра изображения в память и последующего анализа записанного информативного массива, Известно также устройство, содержащее телевизионный датчик, выход которого соединен с входом блока квантования, элемент ИЛИ и реверсивный счетчик, первый вход которого соединен через схему временного разделения двух импульсных сигналов с выходом элемента ИЛИ, блок памяти, два входа которого соединены с выходом блока квантования, а третий — с выходом телевизионного датчика, первый вход блока памяти соединен с первым входом элемента ИЛИ, а второй — с вторым входом элемента ИЛИ и через схему временного разделения двух импульсных сигналов — с вторым входом реверсивного счетчика.

Недостатком этого устройства является невозможность счета многосвязных (имеющих отверстия) объектов, Цель изобретения — расширение области применения путем счета изображений предметов с отверстиями, На фиг, 1 представлена функциональная схема устройства, на фиг, 2 — функциональная схема блока 15 анализа отверстий; на фиг. 3 — функциональная схему синхронизатора; на фиг, 4 — диаграммы уровней напряжения на выходе блока 2 квантования при пересечении изображений объектов; на фиг, 5 — схема дешифратора 16 и УОП; на фиг. 6 — схема блока 17 выделения синхроимпульсов развертки; на фиг, 7 — схема блока 6 временного разделения импульсов.

Устройство содержит телевизионный датчик 1, блок 2 квантования, кнопку 3 пуска, элемент ИЛИ 4, реверсивный счетчик 5, блок 6 временного разделения импульсов, генератор 7 импульсов, двоичные счетчики

8-10, синхронизатор 11, узлы 12 и 13 оперативной памяти (УОП), сумматор 14, блок 15 анализа отверстий, дешифратор 16, блок 17 выделения синхроимпульсов развертки, задающие резисторы 18-20, Блок 15 анализа отверстий содержит элементы И 21 — 23, одновибратор 24 — 26, Отриггер 27, элементы И вЂ” НЕ 28 и 29, 0-триггеры 30 и 31, элементы И 32, 33.

Синхронизатор 11 содержит элементы

НЕ 34, 35, одновибратор 36, двоичный счетчик 37, элементы ИЛИ 38, 39, элемент НЕ 40, дешифратор 41, триггер 42, элементы ИЛИ

43-45, элементы И 46 — 48, элемент ИЛИ 49, элемент НЕ 50, элемент И вЂ” НЕ 51, элемент

ИЛИ 52, одновибратор 53, элемент НЕ 54, одновибратор 55, элемент И 56, элемент

И вЂ” НЕ 57, элементы ИЛИ 58 — 63, элемент И

64.

Дешифратор 16 содержит элементы

ИЛИ 65 — 68 и дешифратор 69.

Узел 12 оперативной памяти содержит элементы 70 — 73 памяти, одновибратор 74 и триггер 75.

Блок 17 выделения синхроимпульсов развертки содержит компаратор 76, элемент НЕ 77 и элемент 78 задержки, Блок 6 временного разделения импульсов содержит расширители 79, 80 импульсов, RS-триггер 81, формирователи 82, 83 импульсов, D-триггеры 84, 85, Устройство работает следующим образом.

Видеосигнал с выхода телевизионного датчика 1 поступает на вход блока 2 квантования, в котором преобразуется в двухуровневые сигналы-импульсы пересечения, длительность каждого из которых соответствует времени сканирования изображений объектов, Видеосигнал поступает также в блок 17 для выделения из него строчных (СГИ) и кадровых (КГИ) гасящих импульсов, С выхода блока 2 сигнал подается на вход блока 11 для записи интересуемого кадра изображения. Затем осуществляется восстановление односвязности объектов, а далее — режим счета объектов, В режиме счета объектов на один из входов элемента ИЛИ 4 поступают задержанные на период строчной развертки импульсы пересечения, а незадержанные — на другой вход элемента ИЛИ 4 и на вычитающий вход счетчика 5. На выходе элемента ИЛИ 4 формируются импульсы сложения, поступающие на суммирующий вход счетчика 5, Разность между количеством импульсов, поступающих на входы реверсивного счетчика 5 через блок 6 временного разделения двух импульсных сигналов, равна количеству объектов, нахо1734110

15 дящихся в записанном в блок 3 памяти кадре изображения.

Интересуемое информативное поле изображения, находящееся в поле зрения телевизионного датчика 1, записывается в

YOll 12 и 13. Причем в УОП 13 информация записывается со сдвигом на единицу по адресам строк. Если, например, в УОП 12 текущая строка поля изображения записывается по столбцам первой адресной строки, то в УОП 13 эта же информация записывается по столбцам второй адресной строки, В режиме считывания из УОП 12 и

13 сдвиг по адресам строк запрещен. Поэтому, если из УОП 12 будет считана информация, например, четвертой строки поля изображения, то из УОП 13 по этому же строчному адресу будет считана информация третьей строки кадра изображения. Так осуществляется задержка импульсов пересечения на период строчной развертки, что необходимо для реализации алгоритма счета количества изображений объектов.

После того, как поле изображения записано в УОП 12 и 13, устройство переходит в режим восстановления односвязности объектов, а затем — непосредственно к счету объектов.

Таким образом, осуществляется запись поля изображения, восстановление односвязности изображений объектов и задержка импульсов пересечения на период строчной развертки.

Генератор 7 импульсов формирует тактовые импульсы с частотой следования 5

МГц, из которых синхронизатор 11 формирует счетные импульсы для счетчиков 8 и 10, а также сигналы "CS" выборки микросхемы

УОП 12 и 13, Двоичный счетчик 8 является формирователем адресов столбцов, а счетчик 9— адресов строк для УОП 12 и 13. Двоичный счетчик 10 работает в режиме восстановления односвязности и служит для фиксации длины восстанавливаемой хорды, УОП 12 и

13 построены на статических ЗУ и включают в себя по четыре микросхемы серии К

132РУ6А каждое. Сумматор 14 служит для сдвига на единицу адресов строк для УОП

13 в режиме записи.

Синхронизатор 11 осуществляет синхронизацию и управление работой всех узлов устройства.

Блок 15 анализа отверстий предназначен для формирования сигнала начала и конца хорды отверстий, Синхронизатор формирует все управляющие сигналы для двоичных счетчиков 5, 8, 9, 10, сумматора 14, а также формирует сиг20

55 нал запись/считывание и сигнал входных данных для УОП 12 и 13.

Дешифратор 16 предназначен для формирования сигналов выборки УОП 12 и 13, Блок 17 выделения синхроимпульсов развертки выделяет КГИ и СГИ из полного видеосигнала телевизионного датчика 1.

КГИ и СГИ используются в синхронизаторе для обеспечения синхронизации работы с телевизионным датчиков 1 и блоком 2 квантования в режиме записи поля изображения.

На фиг. 4 показаны два объекта счета: один с отверстием внутри, другой с нижним вырезом, Устройство для счета количества изображений объектов в режиме восстановления односвязности восстанавливает отверстия и нижние вырезы, Нижние вырезы на правильность счета количества объектов не влияют и устраняются они лишь в силу предлагаемого способа восстановления односвязности.

На фиг, 4 показаны также диаграммы уровней напряжения на выходе блока 2 квантования при пересечении изображений объектов сканирующим лучом телевизионного датчика 1. Из диаграммы видно, что уровень "1" на выходе блока 2 квантования имеет место при пересечении лучом объекта, а уровень "0" — при пересечении фона изображения и, в частности, отверстия или выреза в объекте.

Процесс восстановления односвязности состоит из нескольких этапов после того, как исходный кадр изображения будет записан в YOR 12, 13: чтение УОП 12, 13 с целью поиска отверстия (нижнего выреза); запоминание в счетчике 10 длины хорды отверстия (из фиг, 4 видно, что для данного примера длина хорды соответствует интервалу времени тз — т4); переключение УОП 12, 13 в режим записи уровня "1" по адресам столбцов, входящих в интервал сз — t4; переключение УОП 12, 13 в режим чтения для продолжения поиска других объектов с отверстиями на данной строке разложения.

Таким образом, отверстия (вырезы) восстанавливаются по хордам последовательно от строки к строке разложения.

Блок 15 анализа отверстий работает следующим образом. Сигналом "Пуск", который проходит через элементы И 21, 22, устанавливаются в ноль RS-триггеры 27, 30, 31, Пока идет запись кадра изображения в

УОП 12, 13, элементы И 19, 20 заперты соответственно по второму и первому входам сигналом WR/RD "Запись/чтение", Поэтому сигналы пересечения объекта задержанной строкой (СПОЗС) и сигналы пересечения объекта текущей строкой (СПОТС) не переходят

1734110

50

55 через элементы И 32, 33, 20. При чтении УОП

12, 13 в режиме восстановления односвязности элементы И 32, 33, 20 отпираются, и

СПОЗС и СПОТС поступают на входы элемента И 23. Как только СПОТС и СПОЗС совпадут по уровню "1", запустится фронтом одновибратор 24 и установит триггер 27 в единицу, Это событие произойдет в момент tz, что обозначает, что задержанная и текущая строки разложения в данный момент пересекают один и тот же объект.

В момент сз спада СПОТС сработает одновибратор 25, его выходной импульс пройдет через элемент И вЂ” НЕ 28 и установит в единицу триггер 30, Это говорит о том, что обнаружено начало первой хорды отверстия, По этому сигналу начинает работать в прямом счете счетчик 10 длины хорды, который до этого был сброшен импульсом переполнения счетчика 8 столбцов. Счетными импульсами счетчика 10 так же, как и счетчика 8 столбцов являются импульсы тактового генератора 7. Счетчики 8, 10 работают в прямом счете до момента окончания хорды t4. В момент t4 фронтом СПОТС запускается одновибратор 26, выходной импульс которого проходит через элемент И вЂ” НЕ 29 и устанавливает триггер 31 в единицу, а триггеры 27, 30 — в ноль. Это говорит о том, что хорда кончилась. При этом счетчики 8, 10 по сигналу на инверсном выходе триггера 31 переключаются в режим обратного счета. УОП 12, 13 по сигналу, формируемому триггером 31 и дешифратором 41 синхронизатора 16, переключаются в режим записи.

На информационных входах УОП 12, 13 в режиме восстановления односвязности постоянно присутствует уровень "1", Идет цикл записи уровня "1" в УОП 12, 13 в интервале от t4 до тз УОП 13, как обычно, в режиме записи работает со сдвинутыми на единицу адресами по сравнению с адресами УОП 12, Через один период тактовой частоты после момента tg на выходе "Заем" счетчика 10, появится импульс, который пройдет через элемент И 22, установит в ноль триггер 31, чем переключит УОП 12, 13 в режим чтения, а счетчик 8 столбцов — в режим прямого счета.

Далее идет поиск других объектов с отверстиями, (вырезами) на данной строке разложения, и хорды их отверстий восстанавливаются так, как указано выше.

После того, как счетчик 8 столбцов переполнится (достигает до 256), на его выходе переполнения появится импульс, который установит триггеры 27, 30, 31 в ноль, а счетчик 9 строк по суммирующему входу в очередное состояние, соответствующее следующей строке разложения,В последую5

40 щих строках разложения поиск отверстий и

BoccTGHoBëåHèÿI их хорд осуществляется в аналогичной последовательности.

Синхронизатор 11 работает следующим образом. Сигналом "Пуск" через элемент

НЕ 34 счетчик 37 сбрасывается в состояние

0002, При этом коде на нулевом выходе нулевого канала дешифратора 41 устанавливается уровень "О", который разрешает прохождение КГИ через элемент ИЛИ 32.

КГИ проходит через элемент ИЛИ 63, элемент НЕ 35 и сбрасывает счетчик 9 строк.

Далее КГИ проходит через элемент ИЛИ 43, сбрасывает счетчик 8 столбцов и запирает элемент ИЛИ 38, запрещая прохождение тактовых импульсов на счетные входы счетчика 8 столбцов и счетчика 10 длины хорды, По фронту сигнала КГИ срабатывает одновибратор 36, выходной импульс которого поступает на вход синхронизации предварительной установки счетчика 9 строк и устанавливает его в состояние 224>р.

Предварительная установка счетчика 9 строк необходима из следующих соображений.

При помощи счетчика 8, 9 столбцов и строк формируется дискретный растр в поле зрения телевизионного датчика 1 размером

256 столбков на 256 строк. Полукадр изображения содержит примерно 312 строк, так как всегда в кадре четных и нечетных строк — 625. Значит неиспользованными при записи изображения в УОП 12, 13 остается 312—

256 = 56 строк.

Если записывать изображение сразу с первой строки разложения, то дискретный растр расположится не по центру мишени передающей трубки телевизионного датчика 1, а будет смещен вверх, Чтобы этого смещения не было, необходимо задержать запись по строкам, В данном случае выбрана задержка на 31 строку.

Аналогичные рассуждения можно сделать относительно счетчика 8 столбцов. Для этого высчитаем частоту тактового генератора 7 для обеспечения получения 256 столбцов (адресов) в каждой строке. Период строчной развертки равен 64 мкс, а длительность СГИ вЂ” 12 мкс, Следовательно, часть строки, где располагается непосредственно видеосигнал, составляет 64 — 12 = 52 мкс.

Чтобы получить 256 столбцов в строке, период следования импульсов тактового генератора должен быть 52:256= 0,203 мкс=

203 нс, что соответствует частоте в 4,92 М Гц.

Тактовая частота выбрана равной 5 МГц, что дает возможность получения в строке 260 столбцов, Поэтому задержка по столбцам выбрана равной двум, 1734110

УОП 12, 13 могут быть построены на микросхемах типа К 132 РУ6А, время цикла (записи) считывания в которых равно 75 нс, А это значит, что УОП 12, 13 легко работает на частоте 5 МГц. 5

Задание задержек по строкам и столбцам несложно организовать, например, в программном режиме.

Выходной импульс одновибратора 36 через элемент И 64 поступает на суммирую- 10 щий вход счетчика 37 и устанавливает его в состояние 001, При этом коде уровень "0" будет на первом выходе нулевого канала дешифратора 41. Этот уровень через элемент И 46 поступает на второй вход элемен- 15 та ИЛИ 52 и разрешает прохождение СГИ на суммирующий вход счетчика 9 строк через элемент И 56. Идет отработка задержки записи изображения на 31 строку. Счетные импульсы на счетчик 8 столбцов при этом не 20 поступают, так как они запрещены по второму входу элемента ИЛИ 39 уровнем "1".

После насчета счетчиком 9 тридцать одной строки на его выходе переполнения появится импульс, который пройдет через элемент 25

И 64 и установит счетчик 37 синхронизатора

16 в состояние 0102, При этом коде происходит запись поля изображения в УОП 12, 13, На втором выходе нулевого канала дешифратора 41 появит- 30 ся уровень "0". Этот уровень разрешает прохождение СГИ на суммирующий вход счетчика 9 строк через элемент ИЛИ 52 и элемент И 56, По фронту каждого СГИ запускается од- 35 новибратор 55, который формирует импульс для предварительной записи в счетчик 8 столбцов числа 254ю, определяющего задержку записи изображения по столбцам на два столбца. 40

На выходе элемента И вЂ” НЕ 51, который управляет входами WR/RD "Запись/считывание" УОП 12, 13, появится уровень "0", так как на обоих входах элемента — уровни "1".

На выходе элемента НЕ 54 — уровень "1", 45 который подается на вход переноса сумматора 14 и реализует сдвиг на единицу по адресам строк УОП 13 относительно адреcos УОП 12.

Уровень "0" с второго выхода нулевого 50 канала дешифратора 41 отпирает элемент

ИЛИ 49 и разрешает прохождение сигнала с выхода блока 2 квантования на информационные входы УОП 12, 13. На выходе элемента ИЛИ 44 формируется сигнал CS из 55 импульсов тактового генератора 7, которые проходят через элементы ИЛИ 38, 39.

Элементом ИЛИ 44 управляет триггер

42, который фронтом СГИ устанавливается в ноль и запирает элемент 44. После отра/ ботки счетчиком 8 столбцов задержки на два столбца его импульс переполнения перебросит триггер 42 в единицу и разрешит прохождение сигнала Сйз через элемент

ИЛИ 44 в селектор 17. В селекторе 17 из сигнала CS - окончательно формируются сигналы CS управления входами выборки, микросхемы УОП 12, 13.

После записи поля изображения, т.е, после насчета счетчиком 9 строк 256 строк, на его выходе переполнения появится импульс, который установит счетчик 37 в состояние 011г. При этом коде идет восстановление односвязности изображений объектов. На третьем выходе нулевого канала появляется уровень "0". На выходе элемента ИЛИ 45 будет уровень "0", а на выходе элемента И-Н Е 51 — уровень "1". УПО

12, 13 переключаются в режим считывания.

На выходе элемента НЕ 54 — уровень "0", который запрещает сдвиг на единицу адресов строк УОП 13 в режиме считывания. На выходе элемента НЕ 50 — уровень "1", который сбросит в ноль счетчик 5 частиц и запретит счет частиц, пока счетчик 37 не перейдет из состояния 011 в состояние 1002. Задержки по строкам и столбцам нет, так как КГИ и СГИ блокированы сигналами дешифратора 41 по вторым входам элементов ИЛИ 32 и 52 соответственно.

Счетными импульсами счетчика 9 строк уже являются импульсы переполнения счетчика 8, которые проходят через элементы

ИЛИ 58 и И 56 на суммирующий вход счетчика 9, Взаимодействие синхронизатора 11 и блока 15 анализа отверстий осуществляется через первый вход элемента ИЛИ 45 — управление формированием нужных уровней сигналов WR/RD УОП 12, 13 и сигнала управления входом переноса сумматора 14; через первый вход элемента ИЛИ 59 — управление передачей счетных импульсов на суммирующий вход счетчика 8 столбцов; через второй вход элемента ИЛИ 60 — для управления подачей счетных импульсов на вход вычитания счетчика 8; через второй и первый входы элементов ИЛИ 61, 62 — для управления подачей счетных импульсов для счетчика 10 длины хорды на ето соответственно суммирующий и вычитающий входы.

После восстановления односвязности импульс переполнения счетчика 9 строк установит счетчик 37 в состояние 100г, При этом коде идет счет. количества изображений объектов счетчиков 5. Уровень "0" появится на нулевом выходе первого канала дешифратора 41, который инвертируется элементом И вЂ” НЕ 51, а сигнал WR/RD для

УОП 12, 13 становится постоянно равным

1734110

"1", т.е. УОП 12, 13 переключаются в режим считывания до смены кода 1002 счетчика 37.

На выход переноса сумматора 14 будет поступать уровень "0" с выхода элемента Н Е

54, сдвиг по адресам для УОП 13 запрещен.

Блок 15 анализа отверстий не работает, так как односвязность изображений микрообьектов восстановлена. После подсчета количества изображений объектов импульсом переполнения счетчика 9 строк счетчика 37 установится в состояние 101 .

На выходе элемента И 47 появится уровень "1", который запрещает передачу счетных импульсов для счетчика 8 столбцов через элемент ИЛИ 39 и формирование сигналов (Л на выходе элемента ИЛИ 44. Устройство переходит в режим "Стоп" до следующего сигнала "Пуск".

Дешифратор 16 работает следующим образом. Дешифратор 63 управляется комбинацией уровней сигналов на старших выходных информационных шинах счетчика 9 адресов строк, поступающих на входы 2, 3 селектора 17. В зависимости от комбинации логических уровней на входах 2, 3 дешифратора 16 на определенном выходе дешифратора 69 будет уровень "0", который и разрешает прохождение сигнала управления входом выборки памяти через соответствующий элемент ИЛИ 65 — 68 на входы CS микросхем памяти.

Так, например, при комбинации 002 на входах 2, 3 дешифратора 16 выбираться будет микросхема 70 памяти УОП.

Все необходимые соединения в УОП 12, 13 видны из схемы на фиг. 6. Структурная схема УОП 13 отличается от схемы УОП 12 лишь шестью старшими адресными связями: в УОП 12 эти связи идут от счетчика 9 строк, а в УОП 13 — от сумматора 14, Каждый

УОП построен на четырех микросхемах памяти типа К 132 РУ6А.

Сигнал CS, как и сигналы счетных импульсов счетчика 8 столбцов формируются из импульсов тактового генератора 7, Условием синхронной работы счетчиков 8, 9 и

УОП 12, 13 является лишь требование поступления в фазе импульсов тактового генератора 7 на счетные входы счетчика 8 столбцов счетчика 10 длины хорды и на входы CS УОП 12, 13, так как по спаду тактового импульса выбирается микросхема памяти УОП 12, 13 в режиме записи или считывании, а по фронту — смена информации в счетчике 8 адресов столбцов и в счетчике 10.

Условие совпадения фаз обеспечивается схемной реализацией синхронизатора

11. Одновибратор 74 формирует импульс по

45 спаду сигнала CS и управляет входом записи триггера 75. Длительность выходного импульса одновибратора 74 должна быть в 2 раза меньше длительности сигнала CS, равной 100 нс, чтобы обеспечить запись в триггер 75 истинной информации с выхода микросхем памяти УОП в режиме считывания. Выход триггера 75 является выходом

УОП, Блок 17 выделения синхроимпульсов развертки работает следующим образом, Компаратор 76 сравнивает напряжение видеосигнала с телевизионного датчика 1 с опорным напряжением, величина которого выбрана такой, чтобы компаратор 76 срабатывал от амплитуды СГИ и КГИ. B результате на выходе компаратора формируются

СГИ и КГИ, которые поступают на шину СГИ и на вход элемента задержки 78 (наличие

КГИ на шине СГИ на правильность работы синхронизатора 11 не влияет), Сигнал КГИ формируется на выходе элемента задержки 78, параметры которой выбраны такими, чтобы емкость не успевала зарядиться до уровня "1" за время действия на ее входе СГИ, в результате чего СГИ не проходят на шину КГИ. Необходимым условием работоспособности элемента 78 задержки, построенного на элементе И вЂ” НЕ (К155ЛАЗ), является соблюдение условия;

R >2 кОм.

Блок 6 временного разделения работает следующим образом. Триггеры 84, 85 в исходном состоянии, когда на выходах схемы нулевые сигналы, находятся в единичном состоянии, так как на выходы RS триггера 81 с выходов расширителей 79, 80 поступают нулевые сигналы. Допустим, что на тактовый вход триггера 84 с выхода УОП 12 поступил положительный импульс. Этот импульс фронтом переведет триггер 84 в нулевое состояние. При этом на выходе расширителя 79 появится единичный сигнал, который разрешает установку триггера 81 в нулевое состояние по прямому выходу.

Нулевой сигнал с прямого выхода.триггера 81, поступив на вход триггера 84, возвратит его в единичное состояние. На выходе расширителя 79 нулевой сигнал появляется с задержкой, определяемой параметрами схемы расширителя, Таким образом, на прямом выходе триггера 81 формируется отрицательный импульс длительностьюю Тр.

На выходе схемы 82 формируется отирицательный импульс с длительностью, меньшей тр, и определяемой времязадающими параметрами формирователя 82.

14

13

1734110

Аналогично работает цепочка; триггер

85 — расширитель 80 — триггер 81 — формирователь 83.

Если во время формирования выходного сигнала цепочкой, например, с триггером

84 триггер 85 также срабатывает от входного сигнала (т.е. при совпадении во времени выходных импульсов УОП 12 и ИЛИ 14), то сразу же по окончании формирования импульса нулевого уровня на прямом выходе триггера 81 начинает формироваться импульс на инверсном выходе триггера 81, При совпадении импульсов на входах

RS триггера 81 этот триггер с равной вероятностью может установиться в одно из двух устойчивых состояний, что не сказывается на правильности счета количества изображений объектов. Формирователи 82, 83 импульсов по фронту введены для "разнесения" во времени спада и фронта выходных импульсов этих схем, что предотвращает возникновение "состояний" на входах "+1" и "— 1" счетчика 5 частиц.

Блок 2 квантования представляет собой пороговое устройство, задачей которого является преобразование пороговых сигналов в цифровую форму, Причем при пересечении сканирующим лучом телевизионного датчика 1 изображения объекта на выходе блока 2 квантования формируется уровень

"1", а при пересечении фона — уровень "0".

Блок 2 квантования выполнен на компараторе 521СА4.

Формула изобретения

1. Устройство для счета количества изображений объектов, содержащее телевизионный датчик, выход; которого соединен с входом блока квантования, выходы первого и второго узлов оперативной памяти соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу блока временного разделения импульсов, выходы которого соединены с первыми входами реверсивного счетчика, генератор импульсов, первый, второй и третий двоичные счетчики, блок выделения синхроимпульсов развертки,шина нулевого потенциала соединена с первым входом сумматора, выход которого подключен к первым-адресным входам второго узла оперативной памяти, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения области применения путем счета изображений предметов с отверстиями, в него введены синхронизатор, блок анализа отверстий, кнопка пуска, первый, второй и третий задающие резисторы и дешифратор, выход телевизионного датчика соединен с входом блока выделения синхроимпульсов развертки, первый и второй выходы которого подключены соответственно к первому и

55 второму входам синхронизатора, выход генератора импульсов соединен с третьим входом синхронизатора, первый выход которого подключен к первому входу первого двоичного счетчика, первый выход которого соединен с четвертым входом синхронизатора, второй выход которого подключен к второму входу сумматора, выход блока квантования соединен с пятым входом синхронизатора, третий выход которого подключен к первому входу второго двоичного счетчика, с вторым входом которого соединена шина нулевого потенциала, вторые выходы первого двоичного счетчика подключены к первым адресным входам первого узла оперативной памяти и к третьим входам сумматора, положительная клемма источника питания через первый задающий резистор соединена с первым входом блока анализа отверстий, с шестым входом синхронизатора и через кнопку пуска — с шиной нулевого потенциала, первый выход блока анализа отверстий подключен к седьмому входу синхронизатора, четвертый выход которого соединен с третьим входом второго двоичного счетчика, выходы которого подключены к вторым адресным входам первого и второго узлов оперативной памяти, выходы которых соединены соответственно с вторым и третьим входами блока анализа отверстий, второй выход которого подключен к восьмому входу синхронизатора, пятый выход которого соединен с первым входом третьего двичного счетчика, третий выход блока анализа отверстий соединен с девятым входом синхронизатора, шестой выход которого подключен к второму входу третьего двоичного счетчика, седьмой выход синхронизатора соединен с. третьим входом третьего двоичного счетчика, восьмой выход синхронизатора подключен к четвертому входу блока анализа отверстий и к входам записи первого и второго узлов оперативной памяти, девятый выход синхронизатора соединен с вторым входом реверсивного счетчика, десятый и. одиннадцатый выходы синхронизатора подключены соответственно к второму и третьему входам первого двоичного счетчика, третьи выходы которого соединены с кодовыми входами дешифратора, первый, второй, третий и четвертый выходы которого подключены к соответствующим третьим адресным входам первого и второго узлов оперативной памяти, двенадцатый выход синхронизатора соединен с входами синхронизации дешифратора, первого и второго узлов оперативной памяти, тринадцатый выход синхронизатора подключен к информационным входам первого и второго узлов

1734110

16 оперативной памяти„ положительная клемма источника питания соединена через второй задающий резистор с четвертым входом первого двоичного счетчика, шина нулевого потенциала подключена к пятому входу первого двоичного счетчика, выход первого узла оперативной памяти подключен к второму входу блока временного разделения импульсов, положительная клемма источника питания соединена через третий задающий резистор с четвертым входом второго двоичного счетчика, четырнадцатый и пятнадцатый выходы синхронизатора подключены соответственно к пятому и шестому входам второго двоичного счетчика, второй выход которого соединен с пятым входом блока анализа отверстий и с десятым входом синхронизатора, выход третьего двоичного счетчика подключен к шестому входу блока анализа отверстий и к одиннадцатому входу синхронизатора, 2, Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что синхронизатор содержит первый, второй, третий, четвертый и пятый элементы НЕ, первый, второй, третий, четвертый, пятый элементы И, первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой, восьмой, девятый, десятый, одиннадцатый и двенадцатый элементы ИЛИ, первый, второй и третий одновибраторы, первый и второй элементы И вЂ” НЕ, 0-триггер, дешифратор и счетчик, выход первого элемента И соединен с суммирующим входом счетчика, первый и второй выходы которого подключены к первым входам дешифратора, первый выход которого соединен с первым входом первого элемента

ИЛИ, второй вход которого является первым входом синхронизатора, выход первого элемента НЕ подключен к входу установки первого счетчика, третий выход которого соединен с вторыми входами дешифратора, второй выход которого подключен к первому входу второго элемента И, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к входам первого одновибратора, второго элемента НЕ, к первому входу третьего элемента И и к пеовому входу D-триггера, выход которого соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого является двенадцатым выходом синхронизатора, выход первого одновибратора является пятнадцатым выходом синхронизатора, шина нулевого потенциала соединена с третьими входами дешифратора, третий выход которого подключен к второму входу второго элемента И и к первым входам четвертого элемента И и четвертого элемента ИЛИ, выход которого является

ЗО

55 тринадцатым выходом синхронизатора, второй вход четвертого элемента ИЛИ является пятым входом синхронизатора, выход первого элемента ИЛИ соединен с входами третьего элемента НЕ и второгоодновибратора, выход которого подключен к первому входу первого элемента И и является десятым выходом синхронизатора, второй вход первого элемента И является четвертым входом синхронизатора, выход второго элемента НЕ соединен с первым входом пятого элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу шестого элемента ИЛИ и является третьим выходом синхронизатора, выход третьего элемента НЕ является первым выходом синхронизатора, выход шестого элемента ИЛИ соединен с первым входом седьмого элемента ИЛИ, выход которого подключен к второму входу третьего элемента ИЛИ и к первым входам восьмого, девятого, десятого и одиннадцатого элементов ИЛИ, выходы которых являются соответственно четвертым, четырнадцатым, пятым и седьмым выходами синхронизатора, четвертый выход дешифратора соединен с первыми входами двенадцатого элемента ИЛИ, пятого элемента И, вторым входом четвертого элемента И и с входом четвертого элемента НЕ, выход которого является девятым выходом синхронизатора, выход пятого элемента И подключен к первому входу тринадцатого элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И, выход которого является одиннадцатым выходом синхронизатора, вторые входы двенадцатого элемента ИЛИ и восьмого элемента ИЛИ объединены и являются восьмым входом синхронизатора, второй вход второго элемента ИЛИ является вторым входом синхронизатора, пятый выход дешифратора соединен с вторым входом пятого элемента И, с первым входом первого элемента И-НЕ и с третьим входом четвертого элемента И, выход которого подключен к второму входу седьмого элемента ИЛИ, выход двенадцатого элемента ИЛИ соединен с вторым входом первого элемента И—

НЕ, выход которого является восьмым выходом синхронизатора и подключен к входу пятого элемента НЕ, выход которого является вторым выходом синхронизатора, второй вход О-триггера, второй вход тринадцатого элемента ИЛИ и первый вход второго элемента И вЂ” Н Е объединены и являются десятым входом синхронизатора, вход третьего одновибратора является одиннадцатым входом синхронизатора, выход третьего одновибратора подключен к второму входу второго элемента И вЂ” НЕ, выход которого является шестым выходом син18

17 хронизатора, второй вход десятого элемента ИЛИ является седьмым входом синхронизатора, вторые входы девятого и одиннадцатого элементов ИЛИ объединены и являются девятым входом синхронизатора, второй вход шестого элемента ИЛИ является третьим входом синхронизатора, вход первого элемента КЕ является шестым входом синхронизатора, шина нулевого потенциала соединена с третьим входом Dтриггера, выход третьего элемента НЕ подключен к второму входу пятого элемента

ИЛИ, 3. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что блок анализа отверстий содержит первый, второй и третий D-триггеры, первый, второй и третий одновибраторы, первый и второй элементы И вЂ” НЕ, первый, второй, третий, четвертый и пятый элементы

И, выход первого элемента И соединен с первым входом второго элемента И, выход которого через первый одновибратор подключен к первому входу первого D-триггера, выход которого соединен с первым входом первого элемента И вЂ” НЕ, выход которого подключен к первому входу второго О-триггера, первый выход которого является первым выходом блока анализа отверстий, выход третьего элемента И соединен с вторым входом второго элемента И и с входами второго и третьего одновибраторов, выход последнего из которых подключен к второму входу первого элемента И вЂ” НЕ, выход второго одновибратора соединен с первым входом второго элемента И вЂ” НЕ, выход кото5 рого подключен к первому входу третьего

О-триггера, второму входу первого D-триггера и к второму входу второго D-триггера, второй выход которого соединен с вторым входом второго элемента И вЂ” НЕ, выход чет l0 вертого элемента И подключен к третьим входам первого и второго D-триггеров и к второму входу третьего О-триггера, первый и второй выходы которого являются соответственно вторым и третьим выходами бло15 ка анализа отверстий, выход пятого элемента И подключен к третьему входу третьего D-триггера, шина нулевого потенциала соединена с четвертыми входами первого, второго и третьего О-триггеров, 20 первые входы первого и третьего элементов

И являются соответственно вторым и третьим входами блока анализа отверстий, вторые входы первого и третьего элементов И объединены и являются четвертым входом

25 блока анализа отверстий, первые входы четвертого и пятого элементов И являются соответственно пятым и шестым входами блока анализа отверстий, вторые входы четвертого ипятого элементов И объединены и

30 являются первым входом блока анализа отверстий.

1734110

1734110

1734110

Составитель М,Артамонов

Техред М.Моргентал Корректор М.Пожо

Редактор Е.Копча

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1671 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Устройство для счета количества изображений Устройство для счета количества изображений Устройство для счета количества изображений Устройство для счета количества изображений Устройство для счета количества изображений Устройство для счета количества изображений Устройство для счета количества изображений Устройство для счета количества изображений Устройство для счета количества изображений Устройство для счета количества изображений Устройство для счета количества изображений Устройство для счета количества изображений 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к телевизионной автоматике и может быть использовано для автоматического анализа изображений объектов, находящихся в поле зрения телевизионного датчика

Изобретение относится к телевизионной автоматике, может быть использовано для анализа изображений объектов, находящихся в поле зрения телевизионного датчика, и позволяет повысить точность измерения размеров объектов и расширить функциональные возможности устройства за счет определения усредненных значений размеров объектов

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике ,в частности, к устройствам для счета количества изображений объектов в поле зрения телевизионного датчика, и может быть использовано для прижизненного анализа количественных характеристик биологических объектов

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при полуавтоматическом подсчете семян и микрочастиц

Изобретение относится к телевизионной автоматике, может быть использовано для анализа изображений объектов , находйщихся в поле зрения телевизионного датчика

Изобретение относится к телевизионно-вычислительной актоматике и может быть использовано для анализа геометрических параметров объектов

Изобретение относится к системам автоматики и вычислительной техники и предназначено для счета однорйдных микроскопических объектов, например бактерий, как одиночных так и связанных в агрегать, и может быть использовано в биологии и медицине

Изобретение относится к средствам , контроля, основанным на использовании свойств физических полей, в частности к электрическим счетным регистрирзпощим устройствам, и может быть использовано с преимуществом в водных и полупроводящих средах для учета объектов как живой, так и неживой природы
Изобретение относится к медицине, а именно к онкологии, и может быть использовано при лечении лейкопении у онкологических больных

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для определения коэффициента радиальной дисторсии оптических подсистем при настройке и функционировании систем технического зрения

Изобретение относится к медицине и может быть использовано в качестве неспецифического теста

Изобретение относится к автоматике и ,-ЙШ телевизионному анализу изображений,в частносчи к устройствам для подсчета количества объектов в поле зрения телевизионного датчика, и может быть использовано для прижизненного морфометрическопэ анализа биологических объектов, Цель изобретения - повышение скорости счета объектов

Изобретение относится к телевизионновычислительной автоматике, может быть использовано для анализа изображений и позволяет расширить функциональные возможности за счет контроля требуемого положения объекта

Изобретение относится к специализированным информационным устройствам и может быть использовано в производственных системах контроля и учета или регулирования потока пассажиров в метрополитене
Наверх