Устройство для распознавания прямых линий и краев изображений

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п11 6 крыса Ссвстаиих

Социалистических

Рссиублик (51) Дополнительное и авт. свид-"- —

; 51 ) .Л1. Кл, а 6 01 В 9 08 (22) Заявлено 15.06.77 (21) 2493650 18-25 с гприсоедпненпем заявки М—

Государстаеккый комитет (23) Прпоритет— (43) Опубликовано 30.10.78. Бюллете.—:ь, а 40 (45) Дата î",óîëæ<овачич ол:гс;.—.;-:;:я 25.09.. 8 но делан иаабретеиий и открытий (53) УДК 531.7 (088.8) (72) А втор ы изобретения С. С. Горошенко, А. А. Лукеиюк, В. П. Чаринец, Б. В. Осыка и Г. Д. Федорченко-Тихий (71) Заявитель Специальное конструкторское технологическое бюро геофизического приборостроения физико-механического института АН Украинской CCP (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПОЗНАВАНИЯ

ПРЯМЫХ ЛИНИЙ И КРАЕВ ИЗОБРАЖЕНИЙ

Изобретение отнoiñièòñÿ к электровной вппаратуре для выделения в рямолннейчых контурных изображений слоев пород ча тел еда зиснном э.к ра не.

Иззе стны устройства для распознавания изображе ний прямых линий и праней, о;но занные на оппико-|механической развертке исследуемого изображения с последующей электронной обработкой сформированных сигналов (1).

Наиболее близки|м по технической с ущвости,к изобретению является успройстзо для автоматического распознавания изображений прямых лин1ий |и краев изобраскения (2). Оно содержит оптически связа нные объектив, блок развертки изображений, блок фотоэлекпричееких .прео бразователей, состоящий из ряда ядент ичных по спрукту ре каналов, каждый,из KOTopbIx:ñoдержит последовательно соединенные фотзвлемесчт, фильпр IH,àièïëитудный о1гра ничитель, п(ри этом, выходы кандалов подключеIHbl:соответственно .к входам общего сумматора сигнаaoe, напрузкой .ко торого является по рогозое устройство.

Недостаток подобного устройства состоит в низкой надежности распознавания в тех случаях, когда предъявляемое;изображение прямолинейного перепада яркости сущеспзен1но,неоднородно по значению знака перепада яркости, вдоль образующей

:прямой. П рлмером таких п ря молвней ных грачей |может служить изображение шах-матной доаыи.

5 При достаточ но большом количестве клеток шахматгной доски, либо,,в более общем случае, при достаточно широком диапазоне в зможчых изменений з нака перепада я ркости вдоль прямолинейного участка кон10 тура зозможчы случа|и, когда су ммарное напряжение поступающих одновременно на вход ."уяматора поломителыных импульсов, оказывается рав ным напряжению, полученно му от;воздейапвия оприцательных имлулысоз. В результате, общее напряжение ,на выходе оум матора оказывается IpBIBiHbIM гулю либо близким ск нему, т. е, ниже у ровия сра б а тьсв а ни я порогового уст ройств а, гпо прспзодит к отказу ia срабатывавспи всей

20 системы в целом.

11ель изобретения — повышение надеж ное т и р а с и озп а в а ния.

Поставленная цель достп.-ается введением в ус гройс пво дополнитель|ного сумма25 тора, идечтгнчного OGHQBIHoìó, допогпнительного порогового элемента, также яденпичного основному, и схемы ИЛИ. При этом ,выход каждого;из ампл итудных оюра н ичител ей подключен к соотзетс пзъющему вхои

s0 ду основного сумматора через ключевой бэЭ524 детектор, включенный в прямом .направлеIHHiH, и,к соответствующему вход у дополиительиогв сумЪатсчра через ключевой дете ктор, включенный,в обрапном направлении Выход дополнительного сумматора че рез дополнительный пороговый элемвит .подсоединен .к одному;из,двух входов схемы ИЛИ, а выход основного порогового элемента — ко второму входу этои схемы.

На чертеже п редста влена сыма успроиc TH a.

Устройство;соде ржит сбъекппв 1, блок

2 развертки изображений, фотоприемнп;„8. фильтры 4, а мллитуд ные ограничители 5, сумматор 6, пороговый элемент 7, дололвительный сумматор 8, дополнительный |пороговый элемент 9, схему ИЛИ 10, ключевые детекторы 11 и 12 и индикатор 18 оби а1р уже н и я.

Работает устройство следующим образом. Перемещающееся изображеиие объекта

14 .опознавания проеци руется объективом 1 иа .вход блока 2 раз вертпсн с единичной п|ря моугольной апертурой. В момент,пересечения оптической оси устройства движущи мся изображением .прямой IHiHiHè и совмещения вго,по,напра вле нию,с нап равлевием вращающейся щели блока р,азвертки иа выходах фотоп риемналка 8 появляются

:пе репады напряжения. С выходов фстоириЕМН ИКа ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ |СИГНаЛЫ ПОСтУПаЮт на фильтры 4 верхних частот, гле полавл".— ется низ кочастотна я составляющая спг:aëà, вызванивая изменением,аб солю пной RplKoic 1 u фона, устраня|я тем самьпм .влияние ее .на ,результат распоз на вания. На выходах фильтров верхних частот образуются лмпулысы, а мплипуд а которых определяется величиной и iIgpg TH3iHoH перепадов элекгрических сигналов, .поступающих на вход, а полярность — знаком соответствующего -.ереп ада.

Далее импульсы через амплитудные ог ра ни гители 5, где он и нормируются,по агмплитуде, подаются .на,матрицу ключевых детекторов 11 и 12, (в которой они селектируются iIIo,поля р носпи, и в 3BIBiHGпмости ог послед ней напра вл яются,на сум маторы 8 ли ба,б. С выхода сумматоров 8 и б сигналы,,пропо рц(ион аль ные количес пву:посгуИИВШ ИХ IHB ÈÕ .ВХОДЫ ОДНОПОЛЯ Р НЫХ ИМпульсов, поступают 1аоопвепствен но на,по)роговые элементы 9 и 7. При п ревышен|ии амплитуды,приходящего сигнала зада1н ногс уро)вня соответствующее устройство выдает сигналы о наличии пряиой лин ии или гр,ани iB поле .з рен ия объектива успройства. Поступая еа од|ин из входов схемы ИЛИ,1О этот сигнал вызывает ее срабатывание, чтю, в сво1о очередь,:пр иводит z юрабатыван1ик индикатор.а,18 обн а ружвния.

1С

13

7 5

30 3

43

4 =;

В;реальных условиях поиска объекты могут быть, поражены цроспра нствениыыи помехами,,в связи с чвм уменьшается колиНесТВо импульсов, од новремевно поступаюIlrHx на входы сумматоров. Поэтому уровень срабатывания пороговых элемвнтюв гдолжвн устанавливаться исходя,из статистических характеристик обследувмых полей. предлагаемое успройство по сравнению с,прототипом обладает значительным преимуществом, а имен но позволяет оонаруживать прямолиней|ные:перепады яркос пи (:

Это достигается путем пр1имвнвния схегмы раздельного сумм<ирования ipaaiHOHo.чя1р ных злмпульссв,:пр исутс пвующих la элект р ичес ком практе системы при наличии в .псле зрения последней п рямото;края .тибо .тинами.

Формула изобретения

VcTpoIIc Tao для распознавания ир " II Ix линий,и крае в изображений, содержа.цее сптическп связанные объектив, блок раз,aPpTRII I3GiCpB 1r н и|л, 2i!.::.Ofoaaaa, I H III ф|отоэлектрическпп преобразователь, каждый и:.а нал:котсрofо состоит из последо вательно соединенных фотоэлемента, фильтра и а мплитудного,опр ани чителя, супматоp и пороговый элемент, под1ключен ный к выходу сум матора, о тл и ч аю щ е ев я тем, что, ic целью .повышения падеж ности,pаапoзиавaиия, в уст ройство;введены дополнительный сумматор, дополн1итель ный пороговый элемент,и схема ИЛИ, при этом выход каждого из а мплиспудных ог>р ани чителей подключен,к соопветствующвму (входу сумматОра через ключевой детектор, включенный в .прямом tHBIIlpalacrâírrH,:H,к соопветствующему (входу допол нгителького сумматора через ключевой детектор, включенный,в обр.а тном

;направлении, прои этом выход дополнительного суммaTopia через дополнительный иоооговый элемент .подключен к одному из двух входов схемы ИЛИ, к второму входу которой подключен выход порогового элемента.

Источники информации, принятые во внииан ие п ри экспер пизе:

1. Авторское свидетельспзо СССР

Хо 335673, кл. G 01 К, 1970.

2. Заяв,ка Хо 211558И8-24, кл. G 01 В

9/08, 27.04.77, по которой п ринято;ре шен|ив о;выдаче авторского свидетельства.

Редактор И. Грузова

Состгзитель Э. Волконский

Текред A. Кагиываникоаа!

,ор,--"таз И. Симкина

Заказ 740/1146 11зд, М 691 Тиэая 850 Подписное

НГ10 Государственного комитета С СР по де..-::: изооре-. ::.::. : -.. отара.тии

Молва jli-35, Рг>шскги нг ., „-. 4, 5

T!„- Харь:.<. ам л. пред. «Пг-. нт»