Устройство для выделения краев изображения на пленке с покадровым отображением информации

 

Союз Советских

Социалистицеских

Республик

О П И- С- А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТИЛЬСТВУ (1) 806 Х5 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено02.06.76 (21) 2367889/25

{51) М. Кл.

Cj 06 К 9/00 с присоединением заявки №вЂ”

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.05.78..Áþëëåòåíü №17 (45) Дата опубликования описания19.0 1. Я. (53) УДК053.085..33 (08 8.8 ) В. Ф. Божко, В. П. Курдюков, А. А. Лукенюк, В. П. Маринеп

Б. В. Осыка и Г. ll. Федорченко-Тихий (72) Авторы изобретения (71) Заявитель Физико-механический институт АН Украинской CCP (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ КРАЕВ ИЗОБРАЖЕНИЯ

НА ПЛЕНКЕ С ПОКАДРОВЫМ ОТОБРАЖЕНИЕМ ИНФОРМАЦИИ

Изобретение касается обработки информации, полученной на фотопленке мето.1ом покадрового фотографирования, и может использоваться преимущественно для автоматического обнаружения кадров, содержа шIIx в составе своего изображения прямолинейные отрезки контура, например отрезки коммуникационных трасс на аэрофотоснимках, определенные виды микроорганизмов на бактериологических снимI ax, следы треков ядерных частиц при физически.; исследованиях и т. и.

Известны устройства, предназначенные для автоматизированного поиска прямолинейных составляюшкх изображений, принпиц работы которых основан на сканировании изооражения аlfà Ièзирующим элементом, обладающим анизотропными свойствамц, например штрихфокусом (1) или гцелевой апертурой (2) .

Такая апертура медленно сравн1ггсльно со скоростью анализа кадра, изменяя свою угловую ориентацию в пределах о! 0" до 180", просвсчивает путс ч сканпрова11ия весь текущий кадр. Пр11 этом проходя пп1й через фотопленку световой поток концентрируется на приемной плоскос111 светочувствительного элемента, напричср фотоумножителя, фотодиода и т. и., BbIpd()dTI IBdioiliåão электрический сигнал, пропорциональный в каждый данный чомент па,1ающему на них световому потоку. В момент совпал!ни» шслевой апертуры с прямолинейным 1астком контура по положению и угловому на»раппе»ию перепад значений светового потока, и .Ледовательно, II электрического сигнала будет максимальным, что может оыть отм. ц но о !помощью входяшего в состав элсктричес! ои схемы прпоора амплитмдного дискриминатора. настроенного на определенный порог срабатыва». Появление на выходе дискриминатора сигнала свидетельствует о наличии в сог гавс текущего кадра прямолпнейнь1х элементов изображения.

Наиболее близким по технической сушности и .1остигаемому результату к пзооретению является телевизионное устройство для автомати lee«oго опознавания прямых линий II граней. прсдназначснное для 11бнаруи ецпя произвольно ориентированных по угловому направ,1сн ю lf положе»1. lo в зоне набл1о1сния прямолинейных отрезков контура изображения, содсржаш< с осветитель, сканlfðófoøflé дпск со щелями, проекционный объектив, поворотную оптическую призму, IIL IIâo.j развертки. лентопротяжный механизм с цри иодом, фот электрический преобразователь. ампгпггуд1:ый дискриминатор и индикатор об»ар же.11!я, Это

25 устройство представляет соб11й с11стсчу пз трех

606157 соосно расположенных и вращающихся на обшей оси дисков, причем первый и третий диски жестко связаны между собой и образуют светонепроницаемый кожух, внутри которого разме1цается второй диск, несущий на себе кольцевую дорожку из N радиально-параллельных равноотстоящих друг от друга прозрачных прямолинейных щелей. На первом диске соответственно против кольцевой дорожки вто-, рого диска укреплен фотообъектив, создающий изображение сканируемого объекта в плоскости второго диска, а на третьем диске непосредственно за изображением укреплен фотоприемник, преобразующий получающийся в рсзультате вращения второго диска переменный световой поток в электрический видеосигнал. Если образующие светонепроницаемый кожух пер- 15 вый и третий диски неподвижны, а второй диск вра1цается с равномерной угловой скоростью, то происходит сканирование изображения образующими кольцевую дорожку прямолинейныии щелями, ориентированными в

20 пределах кадровой рамки примерно по одному постоянному угловому направлению. Для того, чтобы иметь возможность изменять ориентацию направления щелей относительно сторон кадровой рамки, светонепроницаемый кожух также вращается на общей оси с угловой скоростью в п раз меньшей, нежели угловая скорость вращения сканирующего диска, для чего последний связывается со светонепроницаемым кожухом замедляющей передачей (кадровая развертка). Благодаря этому достигается эффект равномерного изменения направ

30 ления ориентации щелей относительно неподвижного изображения в пределах от 0 до 180; т. е. таким образом может быть опознана любая произвольно ориентированная и находящаяся в плоскости изображеш1я прямая грань. Устройство для покадрового просмотра фотопленки должно содержать лентопротяжный механизм с электроприводом, светоолтический блок, блок съема информации и счетчик кадров. Обьединение лентопротяжного механизма со светооптическим блоком и теле- 4О визионного автомата не позволяет решить задачу автоматического поиска прямых линий на пленке, содержащей межкадровые промежутки, так как последние будут засчитываться автоматом за прямые линии.

Целью изобретения является устранение ложных срабатываний от межкадровых промежутков.

Цель достигается тем, что на оптической оси осветителя между поворотной оптической призмой и пленкой помещен светораздваиваю- 50 ший оптический элемент, оптические выходы которого смещены один относительно другого по направлению движения пленки на величину межкадрового расстояния, а за пленкой помещены соответственно два фотоэлектричес55 ких преобразователя, каждый из которых через собственную цепь, состоящую из дискрнми натора и нормально замкнутой ключевой схемы, соединен с одним из двух входов индикатора обнаружения, причем выход каждого амплитудного дискриминатора .соединен соответствен- 6Q но с одним из входов схемы совпадений, выход которой подключен к служебн11м входам обеих ключевых схем.

Сущность изобретения заключается в том, что нанесенное на фотопленку,1зображение сканируется одновременно двумя шелевыми прямолинейными апертурами, одинаково ориентированными по угловому направлению и сдвинутыми одна относительно другой вдоль направления пленки на величину протяженности кадра, включая межкадровый промежуток. Каждый из получаемых на выходе щелевых апертур леремнных световых потоков преобразуется одним из двух идентичных и независимых друг от друга фотоприемников в видеосигнал. Поскольку изображения на соседних кадрах фотоплен ки, как правило, не повторяют друг друга (аэрофотосъемка, гидрофотосъемка, микробиология, треки ядерных частиц) вероятность одновременного появления на выходах обоих фотоприемников одинаковых по амплитуде сигналов, соответствующих изображению прямолинейного отрезка контура изображения, практически равна нулю. При заданном взаимном расположении апертур такой случай возможен лишь при появлении в поле изображения двух межкадровых промежутков, отстоящих друг от друга на величину линейного расстояния между сканирующими щелями. В этом случае для предотвращения ложного срабатывания индикатора обнаружения цель видеосигнала прерывается с помощью ключевого устройства и управляющей последним логической схемы И, оба входа которой подключены каждый к выходу одного фотопрсобразователя. Благодаря этому индикатор обнаружения срабатывает только в случае появления максимального по амплитуде сигнала на выходе одного из двух фотопреобразователей, что позволяет исключить влияние межкадровых промежутков на точность обнаружения.

На чертеже изображены принципиальная

oflTHKo-кинематическая и электр11ческая блоксхемы предлагаемого устройства. Устройство состоит нз осветительного элемента 1 (лампочки накаливания), сканирующего диска 2 с нанесенной на него кольцевой дорожкой, состоя1цей из N радикалов, прямолинейных и равноотстоящих друг от друга по yl. y прорезей, проекционного об.ьектива 3, поворотной призмы Дове либо Пехана 4, электропривода 5, кинематически связанного со сканирующим диском и поворотной призмой через передачу 6, светораздваивающего оптического элемента 7 (лризменного или стекловолоконного), лентопротяжного механизма (на чертеже не показан), кннематически связанного с рулонами фотопленки 8, двух идентичных фотоэлектрических преобразователей 9, размещенных за плоскостью пленки, отстоящих друг от друга вдоль направления движения пленки на расстояние, равное протяженности кадра, включая межкадровый промежуток. Каждый преобразователь 9 подключен соответственно ко входу одного из двух амплитудных дискриминаторов 10, последние в свою очередь подключены каждый к одному из двух ключевых уст606!57

Составитель Т. Первова

Техред О. Луговая Корректор Н. Тупица

Тираж 826 Подписное

Редактор В. Фельдман

Заказ 2469/43

11НИИПИ Государственного комитсга (овета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, >К-35; Раугнская наб. д. 4 5

Филиал ППГ1 «Патент», г. Ужгород, ул. Проек ная, 4