Устройство для селекции изображений объектов

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности, к устройствам селекции изображений объектов, и может быть использовано в системах распознания образов и в системах технического зрения. Устройство содержит телевизионный датчик 1, элемент 3 задержки, элементы И 4,6,8, формирователи 5,7 импульсов и счетчик 10. С целью повышения точности устройства в него введены элемент ИЛИ 2, блок 9 управления и регистр 11. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах распознания образов и в системах технического зрения.

Известно устройство для селекции изображений объектов, которое содержит элемент задержки, соединенный с телевизионным датчиком и с первым элементом И, другой вход которого подключен к телевизионному датчику, формирователи импульсов, подключенные к счетчикам, элементы И и ИЛИ, логические блоки и блок управления [1].

Недостатком этого устройства является невысокая точность.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является устройство для селекции изображений объектов, которое содержит телевизионный датчик, элемент задержки, четыре элемента И, два формирователя импульсов и счетчик [2].

Недостатком прототипа является невысокая точность.

Целью изобретения является повышение точности устройства для селекции изображений объектов.

Цель достигается тем, что устройство для селекции изображений объектов, содержащее телевизионный датчик, элемент задержки, три элемента И, два формирователя импульсов, счетчик, дополнительное содержит блок управления, элемент ИЛИ и регистр. Блок управления содержит два формирователя импульсов, элемент И и два триггера.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства для селекции изображений объектов; на фиг.2 - принципиальная схема блока управления.

Устройство для селекции изображений объектов содержит телевизионный датчик 2, элемент ИЛИ 2, элемент 3 задержки, первый элемент И 4, первый формирователь 5 импульсов, второй элемент И 6, второй формирователь 7 импульсов, третий элемент И 8, блок 9 управления, счетчик 10 и регистр 11. Выходная шина регистра 11 является выходной шиной устройства, второй вход блока 9 управления является входом "Пуск" устройства.

Блок 9 управления содержит первый формирователь 12 импульсов, элемент И 13, первый триггер 14, второй триггер 15 и второй формирователь 16 импульсов.

Устройство работает следующим образом.

Изображения объектов проецируются на чувствительное поле телевизионного датчика 1. Телевизионный датчик осуществляет построчное сканирование чувствительного поля, элемент 3 задержки имеет время задержки, равное периоду сканирования лучом одной строки. Формирователи 5 и 7 импульсов предназначены для формирования коротких импульсов, длительность которых не превышает времени сканирования лучом одного элемента разложения строки.

Блок 9 управления по сигналу "Пуск" готовится к работе (фиг.1). По сигналу "Пуск" триггеры 14 и 15 обнуляются. Сигнал "1" с инверсного выхода триггера 15 поступает на второй вход элемента И 13 и разрешает проход импульсов через него, поступающих на первый вход. Первый кадровый гасящий импульс (КГИ), поступающий с второго выхода телевизионного датчика 1 на вход первого формирователя 12 импульсов, пройдя через элемент И 13, устанавливает первый триггер 14. Сигнал "1" с выхода триггера 14 поступает на вход второго формирователя 16 импульсов, который вырабатывает короткий импульс по переднему фронту КГИ. Сигнал "1" с выхода триггера 14, поступая на вторые входы элементы И 6 и 8 и на вход регистра 11, разрешает проход импульсов через элементы И 6 и 8. Импульс с выхода формирователя 16 импульсов, обнуляя счетчик 10, подготавливает его к началу счета.

По окончании первого КГИ устройство готово к работе и ожидает поступления импульсов изображения. Импульсы пересечения лучом объектов с выхода телевизионного датчика 1 поступают на первый вход элемента ИЛИ 2, на второй вход которого поступает сигнал с выхода элемента И 4. Пройдя через элемент ИЛИ 2, импульсы поступают на вход элемента 3 задержки, на первый вход элемента И 4 и на вход формирователя 7 импульсов. На второй вход элемента И 4 с выхода элемента 3 задержки поступают импульсы пересечения предыдущей строки сканирования. На выходе элемента И 4 получается логическое умножение двух соседних строк. Этот сигнал поступает на вход формирователя 5 импульсов и на второй вход элемента ИЛИ 2, т.е. на выходе элемента ИЛИ 2 получается логическое сложение данной строки с сигналом, полученным в результате сложения на предыдущем этапе. За счет этого в изображении объекта заполняются отверстия, которые находятся в изображении объектов. Сигнал с выхода формирователя 7 импульсов через элемент И 8 поступает на вход прямого счетчика 10, а сигнал с выхода формирователя 5 импульсов, пройдя через элемент И 6, поступает на вход обратного счета счетчика 10. Таким образом, на счетчике 10 происходит вычитание числа импульсов, поступающих на вход обратного счета, от числа импульсов, поступающих на вход прямого счета, т.е. за один кадр изображения в счетчике 10 накапливается информация о числе объектов. По окончании кадра на первый вход блока управления поступает второй КГИ, который устанавливает триггер 14 в состояние "0", а триггер 15 - в состояние "1", т.е. с инверсного выхода триггера 15 на второй вход элемента И 13 поступает сигнал "0" и запрещает проход импульсов. По спаду импульса с выхода триггера 14 информация о количестве объектов с счетчика 10 записывается на регистр 11.

Предлагаемое устройство по сравнению с прототипом позволяет более точно производить автоматический счет числа объектов при анализе. Результат счета не зависит от формы объектов и их взаимного расположения. В прототипе появление изображения с внутренним отверстием приводит к ошибке в счете. Этот недостаток устранен в предлагаемом устройстве.

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ ИЗОБРАЖЕНИЙ ОБЪЕКТОВ, содержащее телевизионный датчик, элемент задержки, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого объединен с входами элемента задержки первого формирователя импульсов, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход которого подключен к суммирующему входу счетчика, выход первого элемента И соединен с входом второго формирователя импульсов, выход которого подключен к первому входу третьего элемента И, выход которого соединен с вычитающим входом счетчика, вторые входы второго и третьего элементов И объединены, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства путем устранения ошибок при селекции изображений с внутренними отверстиями, в устройство введены элемент ИЛИ, блок управления и регистр, информационные входы которого соединены с выходами счетчика, а выходы являются выходами устройства, первый вход блока управления является входом "Пуск" устройства, второй вход соединен с первым выходом телевизионного датчика, первый выход - с вторым входом второго элемента И и управляющим входом регистра, второй выход подключен к управляющему входу счетчика, второй выход телевизионного датчика подключен к первому входу элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И, а выход - с входом элемента задержки.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок управления содержит формирователи импульсов, элемент И и первый и второй триггеры, входы установки в "0" которых являются первым входом блока, вход первого формирователя импульсов является вторым входом блока, выход первого формирователя импульсов соединен с первым входом элемента И, второй вход которого подключен к нулевому выходу второго триггера, а выход - к счетному входу первого триггера, единичный выход которого соединен со счетным входом второго триггера, входом второго формирователя импульса и является первым выходом блока, выход второго формирователя импульсов является вторым выходом блока.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2