Телевизионное устройство для счета объектов

 

° Ю. ф. Коркунов и Ю.Г. Огурцовский;::

=. 3 (72) Авторы изобретен юа (7l ) Заявитель (54) ТЕЛЕВИЗИОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧЕТА

ОжктОВ

Изобретение относится к промышлен.. ности средств связи и может быть использовано при построении аппаратуры для автоматического анализа изоб ражений объектов, находящихся в поле зрения телевизионной камеры, а также для автоматизации счета объектов, например патологических клеток крови в медицине и биологии.

Известно телевизионное устройство для счета объектов, которое содержит .

1О телевизионную камеру, соединенную с каналом формирования видеосигнала, выход которого подключен ко входу Линии задержки на период строчной развертки через устройство квантования видеосигнала на два уровня. Вход и выход линии задержки в этом телевизионном устройстве соединены со входами логической схемы

ИЛИ, выход которой соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика импульсов, вычитающий вход которого подключен ко входу счетчика импульсов, вычитающий вход которого подключен ко входу линии задержки(1

Однако известное телевизионное устройство правильно подсчитывает лишь односвязные. объекты. Иногасвязные объекты подсчитываются ошибочно.

Наиболее близким по технической сущности является телевизионное устройство для счета объектов, содержащее телевизионную камеру, соединенную с блоком формирования видеосигнала, блок квантования видео-. сигнала на два уровня, линию задержки на время меньшее периода строчной развертки на И, две группы по и элементов задержки, каждый из которых имеет время задержки, равное С, элемент ИЛИ, триггер, блок дифференцирования и счетчик, выход блока формирования видеосигнала соединен со входом блока квантования видеосигнала на два уровня, выход которого соединен с первым входом бло935989 ка дифференцирования, а также со входом первой группы иэ и последовательно..включенных элементов задержки на время, равное Г „ выходы каждого из упомянутых элементов задержки соединены со входами элемента

ИЛИ, а выход fl-ão элемента задержки подключен также к первому входу триг" гера, выход триггера соединен со вторым входом блока дифференцирования © а также со входом линии задержки, выход упочянутой линии задержки соединен со входом второй группы из п последовательно включенных элементов задержки на время равное Ф, 1$ выход каждого иэ которых соединен со входами элемента ИЛИ, выход которо-. го подключен ко второму входу триггера. Выход блока дифференциоования соединен со входом счетчика. 20

Работа известного телевизионного устройства основана на том, что изображение каждого иэ объектов, находящихся в поле зрения телевизионной камеры, модифицируется путем добавле-g ний области "тени" между нижними разветвлениями объектов и образования, благодаря этому, для каждого объекта независимо от его формы одной концевой точки. Сигналы концевых точек модифицированных изображений объектов выделяются формирователем сигналов краев фигур, выполненного в виде блока дифференцирования и подсчитываются счетчиком (2).

Иедостатком этого устройства явля3S ется наличие погрешности счета, возникающей из-за того, что объекты, попадающие в область "тени" других объектов, не подсчитываются.

Цель изобретения - повышение точ;, ности счета произвольно расположен" .ных объектов сложной формы.

Укаэанная цель достигается тем, что в телевизионное устройство для счвта объектов, содержащее телевизионную камеру, выход которой через блок . формирования видеосигнала соединен со входом блока квантования, выход которого, подключен к первому входу и через. линию задержки - ко второму входу блока дифференцирования, элемент ИЛИ, выход которого соединен со входом счетчика, введены многоканальные реверсивные счетчики, ком- Я мутатор, блок селекции сигналов объекта и блок нумерации объекта, первая группа выходов блока дифференцирования соединена с группой входов блока нумерации объекта, выход которого подключен к сигнальному входу блока селекции сигналов объекта, выход которого соединен с сигналь" ными входами блока нумерации объекта и многоканальных реверсивных счетчиков, выходы которых через элемент

ИЛИ подключены к управляющему входу блока нумерации объекта, вторая группа выходов блока дифференцирования соединена с группой входов блока селекции сигналов объекта, третья группа выходов блока дифференцирования подключена к группе входов коммутатора, первая и вторая группы выходов которого соединены с группами входов первого и второго многоканальных. реверсивных счетчиков, первые. управляющие входы блока селекции сигналов объекта и коммутатора подключены ко входу строчной синхронизации устройства, второй управляющий вход блока селекции сигналов объекта. соединен со входом кадровой синхронизации устройства.

Кроме того, блок нумерации объекта содержит последовательно соединенные первый регистр, реверсивный регистр сдвига и второй регистр и элемент ИЛИ, выход которого соединен с первым управляющим вхо" дом реверсивного регистра сдвига, сигнальный вход первого регистра подключен к сигнальному входу блока нумерации объекта выход которого соединен с выходом второго регистра первый вход элемента ИЛИ подключен к управляющему входу блока нумерации объекта, группа входов которого соединена соответственна со вторым входом элемента ИЛИ, со вторым управляацим входом реверсивного регистра сдвига и с управляющими входами регистров.

Блок селекции сигналов объекта содержит элементы И, регистры сдвига, элемент запрета, элементы ИЛИ, триггер, генератор импульсов, первый и второй элементы И-ИЛИ, первые входы которых соединены с сигнальным входом блока селекции сигналов объекта, выход которого подключен к вы ходу второго элемента И-ИЛИ, выход первого элемента И-ИЛИ соединен с первым входом первого регистра сдвига, выход которого подключен к первому входу второго регистра сдвига, 935989 6

5 первый выход которого соединен со вторыми входами элементов И-ИЛИ и с первым входом первого элемента И, выход которого, подключен ко второму входу первого регистра сдвига, выход элемента запрета соединен с третьим входом первого регистра сдвига, выход генератора импульсов подключен .к первому входу второго элемента И, выход которого соединен с первыми входами элементов ИЛИ, выходы которых подключены к третьему и ко второму входам соответственно первого и второго регистров сдвига, второй вход последнего соединен со вторым входом второго элемента И, выходы триггера подключены к третьему и четвертому входам второго регистра сдвига, первый управляющий вход блока селекции сигналов объекта соединен со вторым входом первого элемента И и с третьим входом второго элемента И, второй управляющий вход . блока селекции сигналов объекта подключен к четвертому и третьему входам соответственно первого и второго регистров сдвига, первый вход группы входов блока селекции сигналов объекта соединен с первым входом элемента запрета и с четвертым входом первого элемента И-ИЛИ, второй вход элемента запрета подключен ко второму входу группы входов блока селекции сигналов объекта, третий и четвертый входы группы входов которого соединены попарно со входами триггеров и вторыми входами элементов ИЛИ.

Каждый многоканальный реверсивный счетчик содержит элемент задержки, элементы ИЛИ и последова тельно соединенные блок памяти, реверсивный счетчик, дешифратор и элемент И, выход которого соединен с выходом многоканального реверсивного счетчика, сигнальный вход которого подключен ко входу блока памяти, выход первого элемента ИЛИ через элемент задержки соединен с первым уйравляющим входом блока па" мяти, второй управляющий вход которого подключен к выходу реверсивного счетчика, выход второго элемента ИЛИ соединен с первым управляющим входом реверсивного счетчика, входы группы входов многоканального реверсивного счетчика подключены к третьему управляющему входу блока памяти, к первому входу первого элеS î

2S

3S

И мента ИЛИ, к первому и второму входам второго элемента HJlN, к второму входу первого элемента ИЛИ и к второму управляющему входу реверсивного счетчика, к третьему управляющему входу реверсивного счетчика и второму входу элемента И.

Такое построение телевизионного устройства для счета объектов позволяет повысить точность счета произвольно расположенных объектов сложной формы путем исключения необходимости модификации сигнала объектов, и, следовательно, устранения областей "тени", Введение в устройство блока нумерации объекта и блока селекции сигналов объекта позволяет присваивать хордам объектов (отрезкам, по которым сканирующий луч пересекает объекты) номера, а наличие Двух многоканальных реверсивных счетчиков, каждый из каналов счета которых соответствует текуще" му номеру данного объекта, позволяет выделять последнюю по ходу сканирования концевую точку для каждого из объектов в поле зрения, что обеспечивает подсчет числа объектов независимо от их расположения и формы.

Выделение последней концевой точки осуществляется путем подсчета для каждого объекта разности числа задержанных на период строчной развертки хорд и концевых точек.

На фиг. 1 показана функциональная схема телевизионного устройства для счета объектов; на фиг. 2функциональная схема одного из вариантов построения блока дифференцирования, выполняющего функцию формирования сигналов краев объекта; на фиг. 3 - функциональная схема примера реализации блока нумерации объекта; на фиг. 4 - то же, блока селекции сигналов объекта; на фиг. 5 - то же, многоканального ре версивного счетчика; на фиг. 6 -;. иэображение нескольких объектов в телевизионном кадре, поясняющее последовательность действий устройствае

Устройство содержит телевизионную камеру 1, блок 2 формирования видеосигнала, блок 3 квантования, блок

4 дифференцирования, линию 5 задержки, блок 6 нумерации объекта, элег. мент ИЛИ. 7, блок 8 селекции сигналов объекта, первый и второй многоканальные реверсивные счетчики 9 и

935989

10, коммутатор 11 и счетчик 12 (фиг. 1). Блок 4 дифференцирования (фиг. 2) содержит два идентичных формирователя 13 и 14 сигналов начала хорд и задержанных хорд и два % формирователя 15 16 GHl HBJIQS концов хорд и задержанных хорд, представляющих собой, например, дифференцирующие цепи., соединенные с ограни-, чителями импульсов. В его состав вхо" 16 дят также формирователи 17-19 сигналов характерных точек фигур, постро-.. енные; идентично один другому, кото- .. рые содержат триггер и логическую схему И.

Выходы 20-23 составляют первую группу выходов, выходы 24-27 " вторую группу выходов, .выходы 28-30 - тре" тью группу выходов блока 4 дифференцирования. Входы 31 и 32 являются со- 2О ответственно первым и вторым входами блока дифференцирования.

Блок 6 нумерации объекта (фиг. 3) содержит первый регистр 33, реверсивный регистр 34 сдвига, второй регистр

35, элемент ИЛИ 36, вход 37 является управляющим входом, входы 38-41 составляют группу входов блока 6 нумерап .ции объекта, вход 42 является сигналь" ным входом, выход 43 - выходом блока зо 6 нумерации объекта.

Блок 8 селекции сигналов объекта фиг. 4) содержит первый и второй регистры 44 и 45 сдвига, первый и второй элементы И-ИЛИ 46 и 47, сигнальный вход.48 блока 8 селекции сигналов объекта и его выход 49, первый элемент И 50, первый и второй элементы ИЛИ 51 и 52, второй элемент И 53,,4 генератор 54 импульсов, первый управляющий .вход 55, триггер 56, элемент запрета 57, входы 58-61 составляют

rpynny входов блоков 8 селекции. сигналов объекта, 62 - его второй управляющий вход.

Ийогоканальные реверсивные счетчики 9 и 10 содержат блок 63 памяти, реверсивный счетчик 64, первый и второй элементы ИЛИ 65 и 66, элемент задержки 67, дешифратор 68, элемент И

69,: вход .70 и выход 71 многоканального реверсивного счетчика, управляющие входы 72-77.

Принцип действия телевизионного устройства для счета объектов заклюИ чается в том, что в процессе сканирования телевизионного кадра каждому из объектов (или частям объектов) назначается свой номер. В ходе сканирования этот номер передается от хорды к хорде по критерю связности. В случае, когда на предыдущей строке имеется несколько хорд, связанных с текущей (объединение верхних ответвлений объекта), текущей хорде присваивается номер последней Ilo ходу сканирования связанной хорды на предыдушей строке, При этом выполняется перенумерация всех хорд на предыдушей строке, кроме последней. При этЬм .задержанным хордам присваивается номер последней из хорд на предыдущей строке. В случаях, когда на последующей строке нет хорды, связанной с хордой на предыдущей строке, формируется сигнал концевой точки (КО). В случаях, когда хорда на предыдущей строке связана с двумя хордами на текущей строке, этим хордам присваивается одинаковый номер, соответствующий. номеру хорды на предыдущей строке. Для любого полностью просканированного объекта разность числа хорд на последней строке сканированйя этого объекта и сигналов концевых точек на текущей строке равна нулю. Поэтому для правильного отсчета объектов сложной формы при их произвольном взаимном расположении необходимо для каждого объекта в отдельности в ходе сканирования подсчитывать. указайную разность и выявлять переходы этой разности от положительных значений к нулю. Количество таких. переходов равно числу объектов в поле зрения.

Предлагаемое телевизионное устройство работает следующим образом.

Во время кадрового синхронизирующего сигнала регистры сдвига блока 8 селекцми сигналов объекта устанавливаются в исходное состояние таким образом, что во всех их ячейках, кроме первой ячейки первого регистра 44 сдвига (фиг. 4), записан нулевой код. В первую ячейку этого регистра сдвига записывается 1" в один мз ее разрядов (например, в первый), играющая роль пилот-сигнала, который определяет момент окончания сдвига кодов номеров по обоим регистрам сдвига по окончании каждой строки сканирования., В то же время в реверсивный регистр 34 сдвига блока 6 нумерации объекта записывается очередь свободных номеров, количество которых

9 10 жиме суммирования (например, счетчик 9), а второй - в режиме вычитания. Эти режимы задаются коммутатором 11. таким образом, что на следующей строке сканирования режим работы каждого счетчика изменяется на противоположный.

По окончании сигнала первой текущей хорды на строке два (фиг. 5) блок 4 дифференцирования по выходу 28 третьей группы и по выходу 25 второй группы формирует сигнал конца текущей хорды, получаемый дифференцированием сигнала текущей хорды и выделением его заднего фронта. Поскольку указанная хорда является начальной для первого по ходу сканирования объекта на строке два (фиг. 6), то на выходе формирователя 19 сигнала начала объекта (фиг. 2) по выходам 23 и

27 формируется сигнал точки, начала объекта (НО).

Сигнал точки начала объекта подается на первый управляющий вход блока 6 нумерации объекта по входу 39, осуществляя сдвиг очереди свободных номеров в реверсивном регистре 34 сдвига влево на один разряд и подготавливая этим выдачу следующего свободного номера (например 1) на второй регистр 35 блока 6 нумерации объекта.

9 93598 равно максимально возможному числу хорд на любой строке сканирования.

Иногоканальные реверсивные счетчики

9 и 10 (фиг. 1) также, установлены в нулевое состояние. )%

При сканировании изображений объектов, например на строке (фиг. 6f на выходе блока 2 формирования видео .сигнала (фиг. 1), образуется импульс" ный видеосигнал, подаваемый на блок lO

3 квантования видеосигнала на два уровня. Сигнал текущей хорды, соотI ветствующий этому видеосигналу, подается на первый вход блока 4 дифференцирования с выхода блока 3 кван- 15 тования нейосредственно и на его второй вход через линию 5 задержки, на выходе которой образуется сигнал задержанных хорд (3X). Блок 4 дифференцирования формирует сигнал начала те- щ кущей хорды (HTX) на выходе 20 (фиг. 2). путем дифференцирования импульса текущей хорды, который подается на вход блока 6 нумерации объ.екта (позиция 40 фиг. 3). Этим сигналом разрешается запись кода первого из очереди свободных номеров во второй регистр 35 (фиг. 3) блока

6 нумерации объекта. Сигнал начала. текущей хорды выхода 24 второй группы блока 4 дифференцйрования (фиг. 2)подается также на первый управляю.щий вход 60 блока 8 селекции сигналов объекта (фиг. 4), разрешая сдвиг пилот-сигнала в первом регистре 44 сдвига (фиг. 4). Этим же сигналом одновременно переключается триггер

56, разрешая вход второго элемента

И-ИЛИ 47. При этом код номера (например m) на втором регистре 35 о (фиг. 3) блока 6 нумерации объекта на входе 48 через второй элемент

И-ИЛИ 47 блока 8 селекции сигналов объекта подается на вход выбора канала обоих многоканальных реверсивных счетчиков 9 и 10, возбуждая адрес m блоков 63 памяти ° Из блока

63 памяти (фиг.. 5) обоих многоканальных счетчиков считывается содержимое выбранного адреса (в данном случае "0") и по сигналу начала текущей хорды, подаваемому на их управляющие входы 74 (фиг. 5). от коммутатора ll через второй элемент

ИЛИ 66, записывается в реверсивные счетчики 64.обоих многоканальных реверсивных счетчиков 9 и 10. На строке два (фиг. 6) один из многоканальных счетчиков работает в ре:Сигнал НО по входу 58 (фиг. 4) подается также на первый вход группы входов блока 8 селекции сигналов объекта, разрешая запись номера m с выхода блока 6 нумерации объекта по сигнальному входу 48 в nepsye ячейку первого регистра 44.через первый элемент И-ИЛИ 46. При этом элемент запрета 57 запирается сигналом точки начала и запрещает сигналом на своем выходе второй вход первого элемента

И-ИЛИ 46. Таким образом, при наличии сигнала точки НО запрещается запись кода номера с. выхода второго регистра 45, сдвига нд асинхронный вход первого регистра 4О сдвига. Сигнал конца текущей хорды через коммутатор 11 (фиг. 1) по входу 76 подается на суммирурующий вход реверсивного счетчика 64, входящего в первый многоканальный реверсивный счетчик 9, и осуществляет переключение его в состояние

"T" Изменения состояния реверсивного счетчика 64, входящего в состав второго многоканального реверсивного счетчика 10, находящегося в режиме

1l 9359 вычитания, не происходит из-за отсутствия сигнала конца объекта. Сигнал конца текущей хорды через первый эле" мент ИЛИ 65 и элемент задержки 67 осуществляет после изменения состоя- у ния реверсивного счетчика 64 первого многоканального реверсивного счетчика запись нового состояния обоих реверсивных счетчиков 64 в блок 63 памя- ти, по адресу m, задаваемому по входу »0 адресации 70 с выхода блока 8 селек" ции сигналов объекта.

По сигналу второй текущей, хорды на строке два (фиг. 6), являющейся 1 начальной хордой второго объекта, блок 4 дифференцирования формирует сигнал начала текущей хорды 4Ь выхо ду 24 (фиг. 2), который разрешает как было описано, запись кода следую- 0 щего из очереди свободных номеров (в данном случае 1) во второй ре= гистр 35 блока 6 нумерации объекта

Второй на строке два.(фиг. 6) сиг-, нал начала текущей хорды подается также на первый управляющий вход бло ка 8 селекции сигналов объекта по входу 60 (фиг. 4), разрешая сдвиг пилот-сигнала в:1ервом регистре 44 сдвига в третью его ячейку, а номера m - соответственно во вторую его ячейку. При этом подтверждается подключение триггером 56 второго входа второго элемента И-ИЛИ 47, и код номера с выхода второго регистра

35 блока 6 нумерации объекта по ши"

3S не 48 через второй элемент И-ИЛИ 47 подается на входы выбора каналов многоканальных реверсивных счетчиков 9 и 10 по входу 70 (фиг. 5). По второму сигналу начала текущей хор« ды, подаваемому по входу 74 через второй элемент ИЛИ 66 в реверсивный счетчик 64, записывается код содержимого блока 63 памяти, считываеiS мый по адресу m. По окончании сигнала второй текущей хорды на строке два блока 4 дифференцирования формируется, как было описано, сигнал конца текущей хорды, и, поскольку вторая хорда на строке два также является начальной хордой второго по ходу сканирования объекта, сигнал точки начала объекта, как было описано, осуществляет подготовку очередного свободного номера (напри- мер, m) в реверсивном регистре 34 сдвига блока 6 нумерации объекта, а также разрешает запись номера

89 12 с выхода второго, регистра 35 по входу 48 через первый элемент И-ИЛИ 46 в первую ячейку первого регистра 44 сдвига блока 8 селекции сигналов объекта.

Сигнал конца текущей хорды через коммутатор 11 па входу 76 записывает "1" в реверсивный счетчик 64 многоканального реверсивного счетчика

9, находящегося в режиме суммирования.

Иногоканальный реверсивный счетчик

10 своего состояния не изменяет из- за отсутствия на строке два сигналов окончания объекта (КО). Задержанный элементом задержки 67 сигнал конца текущей хорды разрешает запись новых состояний реверсивного счетчика 64 в блок 63 памяти по адресу задаваемому в данный момент. времени

1 сигналом номера с блока .8 селекции сигналов объекта, После окончания сканирования строки два (фиг. 6) во время строчного синхронизирующего сигнала» подаваемого на второй управляющий вход блока 8 селекции сигналов объ.екта (вход 55 фиг. 4)» открываются элементы И 50 и 53. При этом тактовые импульсы с выхода генератора

54 импульсов через второй элемент И 53 и элементы ИЛИ 51 и 52 подаются на тактовые входы регистров <44 и 45 сдвига, осуществляя сдвиг пилот-сигнала и, следовательно, записанных номеров m u до тех пор, пока пилот-сигнал (уровень логической единицы, например, в первом разряде многоразрядной ячейки регистров) не появится на инверсном выходе второго регистра 45. При этом второй элемент И 53 запрещается .следующим тактовым импульсом и через первый элемент И 50 производится перезапись пилот-сигнала в первую ячейку первого регистра

44. Номера m и В после заверше.ния. процесса сдвига оказываются записанным соответственно во второй и третьей от конца ячейки второго регистра 45 сдвига.

Строчный синхронизирующий сигнал подается также на управляющий вход многоканального реверсивного счетчика 10, находившегося на строке два в режиме вычитания, по шине 72 через коммутатор 11, выполняя обнуления его блока 63 памяти по всем ад-. ресам.

9 14 второго регистра 45 сдвига. Сигнал начала текущей хорды подтверждает также через второй элемент ИЛИ 66 (фиг. 5) .состояния реверсивного счетчика 64. По,сигналу конца текущей хорды, формируемому по выходу 28 (фиг. 2) блоком 4 дифференцирования, осуществляется перезапись кода номера m с выхода второго регистра

45 сдвига через первый элемент

И-ИЛИ 46 в первую ячейку первого регистра 44 сдвига, т.е. производится присвоение второй хорде первого объекта на строке три того же номера в по критерию связности, что имела первая хорда объекта на предыдущей строке два. Следующей хорде этого объекта на строке три,, как было опи" сано, присваивается очередной свободный номер и по сигналу точки начала, а третьей хорде на строке три, относящейся по второму объекту - номер

9 по критерию связности. На строке три, как и на строке два, элемент

И 69 (фиг. 5) в обоих многоканальных реверсивных счетчиках 9 и 10 не срабатывает из"эа отсутствия сигнала концевой точки объектов. После окончания сканирования строки три на обратном ходу, как было описано, производится сдвиг присвоенных номером из первого регистра М сдвига во

:второй регистр 45 сдвига блока 8 селекции сигналов объекта.

На строке четыре по сигналу конца задержанной хорды, который соответствует окончанию первой на этой строке сканирования задержанной хорды, происходит запись номера с выхода блока 8 селекции сигналов объекта в первый регистр 33 блока 6 нумерации объекта по входу 42 (фиг. 3). В момент времени, соответствующий сиг- налу начала второй задержанной хорды, формирователь 18 блока 4 дифференцирования формирует сигнал точки объединения, который с первого его управляющего выхода (выход 22 фиг. 2) подается на блок 6 нумерации объекта. В блоке 4 дифференцирования этот сигнал через элемент ИЛИ 36 осуществляет сдвиг очереди свободных номеров вправо и запись освободившегося номера m в реверсивный регистр 34 сдвига. По сигналу конца текущей хорды осуществляется, как было описано, присвоение первой текущей хорды на строке четыре номера

13 93598

На строке три (фиг, 6) первым в процессе сканирования с выхода линии

5 задержки (фиг. 1) формируется сигнал задержанной хорды {ЗХ), подаваемый на второй вход блока 4 дифференцирования. Он по переднему фронту сигнала задержанной хорды формирует сигнал начала задержанной хорды (НЗХ) по вине 29 на третьем выходе и по вине 26 на втором выходе. Сиг- >о нал начала задержанной хорды со второго выхода блока 4 дифференцирования подается на первый управляющий вход блока 8 селекции сигналов объекта по шине 61;(фиг. 4). При этом nepe4S ключается триггер 56 и разрешается первый вход второго элемента И-ИЛИ Ц, . а также производится сдвиг номеров во втором регистре 45 сдвига в результате подачи сигнала начала за- 20 держанной хорды на тактовый вход второго регистра 45 сдвига через второй элемент ИЛИ 52. После воздействия сигнала начала задержанной хорды на выходе второго элемента И-HPN 47 по- 2$ является код номера а, который по входу 70 (фиг. 5) подается на вход выбора канала многоканальных реверсивных счетчиков 9 и 10.

На..строке сканирования три комму- эо татор 11 переключается, в результате чего первый многоканальный реверсивный счетчик 9 переходит в режим вычитания, а второй счетчик 10 - в режим сложения.

По сигналу начала задержанной хорды по входу 75 через второй элемент

ИЛИ 66 производится запись содержимого адреса m блока 63 памяти в реверсивный счетчик 64. При этом в первом многоканальном реверсивном счетчике 9 по сигналу начала задержанной, хорды на строке три оказывается записан" ным код н1", а во втором счетчике

10 - "0". По сигналу первой текущей хорды на строке три блок 4 диф- . ференцирования формирует сигнал на" чала текущей хорды (НТХ), который по входу 40 разрешает запиСь во вто" рой регистр 35-,блока 6 нумерации объекта последующего номера, а также по входу 60 разрешает сдвиг информа" ции на одну ячейку вправо в первом регистре 44 сдвига блока 8 селекции сигналов объекта. Триггер 56 при

И этом не срабатывает, и на выход блока 8 селекции сигналов объекта через второй элемент И-ИЛИ 47 подается по выходу 49 код номера m с выхода

89 формы. \

15 9359 и в блоке 8 селекции сигналов объекта. Прибавление единицы по сигналу, конца текущей хорды в реверсивный счетчик 64 производится уже по адре" су и блоков 63 памяти, поскольку его s адресация по и начинается с момента времени, соответствующего сигналу. начала задержанной хорды.

Двум текущим хордам второго объекта, связанным с одной и той же хордой на предыдущей строке сканирования три, присваивается одинаковый но. мер f, На строке пять первый многоканальный реверсивный счетчйк 9 работает в режиме вьГ4итания, а второй 1Э счетчик 10 - в режиме сложения. При подаче номера п на вход адресации блока 63 памяти первого многоканального реверсивного счетчика 9 в его реверсивный счетчик 64 записывается 20 код "1". По окончании сигнала задержанной хорды блок 4 дифференцирования формирует сигнал конца объекта (щ), по выходу 30, который через коммутатор.:11 поступает на вычитающий 2$ вход реверсивного счетчика 64 по входу 77 и переводит его в нулевое состояние. При этом срабатывает дешифратор 68, и „азрешается элемент

И 69, через который сигнал конца щ объекта по входу 77 подается на выход первого многоканального реверсивного счетчика 9 и поступает на weмент ИЛИ 7. Сигнал с выхода элемента.

ИЛИ 7 поступает на счетчик 12, увеличивая его состояние на единицу.

Сигнал с выхода элемента ИЛИ 7 подается также на второй вход блока

6 нумерации объекта.

При этом освободившийся номер и через первый регистр 33 блока 6 нумерации объекта записывается в очередь свободных номеров путем сдвига ее сигналом конца объекта, который поступает по входу 37 через элемент

ИЛИ 36. Таким образом, по .окончании сканирования первого объекта

его номер освобождается и используется при дальнейшем сканировании поля зрения. Аналогично подсчитывается как единица третий выпуклый объект (фиг . 6), которому по сигналу начала объекта был присвоен номер f .

Второй объект имеет сложную форму и несколько (три) сигналов конца объекта соответствуют окончанию его нижних ответвлений. На строке девять первый многоканальный реверсив" ный счетчик 9 находится в режиме вычитания. При этом по адресу р на его реверсивный счетчик 64 считывается из блока 63 памяти состояние "2", определяемое наличием двух сигналов хорд на предыдушей строке сканирования восемь, а по сигналу конца объекта на строке девять (фиг. 6) вычитается единица. Реверсивный счетчик 64 (фиг. 5)при этом уменьшает свое состояние на единицу, дешифратор 68 не срабатывает, и, следовательно, сигнал конца объекта на строке девять не проходит через элемент И 69.

Второй объект будет зафиксирован в виде единицы в счетчике 12 на стро ке двенадцать только по его третьей точке конца объекта. При появлении сигнала этой точки разность по адресу l в момент данного сигнала концевой точки между количеством сигналов хорд на строке двенадцать и сигналов конца объекта на строке тринадцать равна нулю, что следовательно, приводит к срабатыванию элемента И 69 первого многоканального реверсивного счетчика 9.

Таким образом, введение в устрой- ство блока нумерации объекта и блока селекции сигналов объекта позволяет присваивать каждому из объектов или его верхним ответвлением индивидуальный номер и передавать его по критерию связности от хорды к хорде, что обеспечивает автоматическую идентификацию каждого из объектов как единого целого вне зависимости от его формы (количество разветвлений, ориентация и т.д.). Введение же двух многоканальных реверсивных счетчиков, каналы счета которых соответствуют присвоенным номерам, дает возможность для каждого объекта независимо от сложности его формы выделять единственную (по ходу сканирования), концевую точку, последующий подсчет которых позволяет определить количество объектов в поле зрения. Устройство позволяет исключить необходимость модификации сигнала объектов, благодаря чему повышается точность счета произвольно расположенных объектов сложной

Формула изобретения

1. Телевизионное устройство для счета объектов, содержащее телеви1эионную камеру, выход которой че- .

935989

18 рез блок формирования видеосигнала соединен со входом блока квантования, выход которого подключен к первому входу и через линию задержки - ко второму входу блока дифференцирования, элемент ИЛИ, выход которого соединен со входом счетчика, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены многоканаль- 10 . ные реверсивные счетчики, коммутатор, блок селекции сигналов объекта и блок нумерации объекта, первая группа выходов блока дифференцирования соединена с группой входов бло- 1$ ка нумерации объекта, выход которого подключен к сигнальному входу блока селекции сигналов объекта, выход которого соединен с сигнальными входами блока нумерации объекта и мно- щ гоканальных реверсивных счетчиков, O выходы которых через элемент ИЛИ подключены к управляющему входу блока нумерации объекта, вторая группа выходов блока дифференцирования сое- 25 динена с группой входов блока селекции сигналов объекта, третья группа выходов блока дифференцирования подключена к rpynne входов коммутатора, первая и вторая группы выхо- З0 дов которого соединены с группами входов первого и второго многоканальных реверсивных счетчиков, первые управляющие входы блока селекции сигналов объекта и коммутатора подключены ко входу строчной синхронизации устройства, второй управляющий вход блока селекции сигналов объекта соединен со входом кадровой синхронизации устройства.

2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок нумерации объекта содержит последо- вательно соединенные первый регистр, реверсивный регистр сдвига и второй регистр и элемент ИЛИ, выход которого соединен с первым управляющим входЬм реверсивного регистра сдвига, сигнальный вход первого регистра подключен к сигнальному входу блока нумерации объекта, выход которого соединен. с выходом второго регистра, первый вход элемента ИЛИ подключен к управляющему входу блока":нумерации объекта, группа входов которого соединена соответственно со вторым входом элемента ИЛИ, со вторым управляющим входом реверсивного регистра сдвига и с управляющими входами регистров.

3. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е .е с я тем, что блок селекции сигналов объекта содержит элементы И, регистры сдвига, элемент запрета, элементы ИЛИ, триггер, генератор импульсов, первый и второй элементы И-ИЛИ, первые входы которых соединены с сигнальным входом блока селекции сигналов объекта, выход которого подключен к выходу второго элемента И-ИЛИ, выход первого элемента И ИЛИ соединен с первым входом первого регистра сдвига, выход которого подключен к первому входу второго регистра сдвига, первый выход которого соединен со вторыми входами элементов И-ИЛИ и с первым входом первого элемента И, выход которого подключен ко второму входу первого регистра сдвига, выход элемента запрета соединен с третьим входом первого регистра сдвига, выход генератора импульсов подключен к первому входу второго элемента И выход которого соединен с первыми входами элементов ИЛИ, выходы которых подключены к третьему и ко второму входам соответственно первого и второго регистров сдвига, второй выход последнего соединен со вторым входом второго элемента И, выходы триггера подключены к третьему и четвертому входам второго регистра сдвига, первый управляющий вход блока селекции сигналов объекта соединен со вторым входом первого элемента И и с третьим входом второго элемента И, второй управляющий вход блока селекции сигналов объекта подключен к четвертому и к третьему входам соответственно nepsoro и второго регистров сдвига, первый вход группы входов блока селекции сигна-. лов объекта соединен с первым входом элемента запрета и с четвертым входом первого элемента И-ИЛИ, второй вход элемента запрета подключен ко второму входу группы входов блока селекции сигналов объекта, третий и четвертый входы группы входов которого соединены попарно со входами триггеров и вторыми входами элементов ИЛИ.

4. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что каждый многоканальный реверсивный счетчик

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

1$ и 610141, кл. G 06 К 9/00, 1977.

2. Патент Великобритании И 1264804 кл. Н 4 F, опублик. 1971 (прототип).

19 935989 20 содержит элемент задержки, элемен- ключены к третьему управляющему ты ИЛИ и последовательно соединен- входу блока памяти, к первому вхоные блок памяти, реверсивный счет- ду первого элемента ИЛИ, к первому чик, дешифратор и элемент И, выход ч второМу входам второго элемента которого соединен с выходом много- у ИЛИ, ко второму входу первого элеменканального реверсивного счетчика, та ИЛИ и ко второму управляющему сигнальный вход которого подключен входу реверсивного счетчика, к ко в оду блока памяти, выход перво- третьему управляющему входу реверсивго элемента ИЛИ через элемент задерж- . ного счетчика и второму входу элеки соединен с первым управляющим вхо- >0 мента И. дом блока памяти, второй управляющий вход которого подключен к выходу реверсивного счетчика, выход второго элемента ИЛИ соединен с первым управляющим входом реверсивного счетчика, входы группы входов многоканального реверсивного счетчика под-.

935989

Риг.б

Составитель Г. Усачев

Ъ . <... -.К Ггаююз писное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, Заказ 215/5 Тираж 731 Под

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35 Ра скан наб., д. 4/5