Анализатор изображений

Анализатор изображений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<1 > 5I6066

Союз Советских

Социалистических

Республик (6l) Дополнительное и авт. свид-ву (22) Заявлено 26,07.74 (21) 2047594i24 (51) .Л1. Кл. - 6 66К 9/00 с присоединением заявки Ае

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 30.05.76. Бюллетень Хя 20

Дата опубликования описания 06.07.76 (53) УДК 681,327 (088.8) (72) Автор изобретения (71) Заявитель

А. С. Черепаха

Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В. И. Ленина (54) АНАЛИЗАТОР ИЗОБРАЖЕН ИЙ

ГосУАаРственный комитет (23) г1риоритет

Изобрегение относится к области вычислительной техники, в частности к технике распознания геометрических образов и статической обработки данных.

Известен анализатор изображений, содержащий, последовательно установленные блоки воспроизведения анализируемых изображений, оптическую систему, пространственный интегратор и фотоприемник.

Однако такой анализатор имеет низкое быстродействие.

Цель изобретения — повышение быстродействия анализатора изображений.

Зто достигается тем, что предлагаемый анализатор содержит преобразователь, изображения установленный между оптической системой и пространственным интегратором, блок памяти, вход которого соединен в выходом фотоприемника, блок вычитания, соединенный с выходами фотоприемника и блока памяти, и генератор тактовых импульсов, соединенный с блоками воспроизведения анализируемых изображений, преобразователем изображения, блоком памяти и блоком вычитания.

На фиг. 1 показана схема предлагаемого анализатора изображений; на фиг. 2 — график, поясняющий его работу.

Анализатор изображений включает блоки

1 и 2 воспроизведения анализируемых изображений, оптическую систему 3, преобразователь 4 изображения, пространственный интегратор 5, фотоприемнпк 6, генератор 7 тактовых импульсов, о,loI< 8 памяти и блок 9 вы5 читания.

Блоки 1 и 2 воспроизведения анализируемых изображений, оптическая система 3, преобразователь 4 изображения, пространственный интегратор 5 и фотоприемник 6 установ10 лены по=ледовательно. Генератор 7 тактовых импульсов соединен с блоками 1 и 2 воспроизведения анализируемых изображений, преобразователем 4 изображения. блоком 8 памяти и блоком 9 вычитания. Вход блока 8

15 памяти соединен с выходом фотоприемника

6. Блок 9 вычитания соединсн с выходами фотоприемника 6 и блока 8 памяти.

Анализатор изображений работает следу20 ющим образом.

Изображения, получаемые на блоках 1 и 2 воспроизведения анализируемых изображений, оптическая система 3 проектирует на гходное окно преобразователя 4 изображения.

25 Оптическая система 3 содержит, например, объективы 10, 11 зеркало 12 и полупрозрачное зеркало 13, установленные такпм образом, чтобы на входном окне преобразователя

4 проекции анализируемых изображений на30 кладывались одна на другую.

516066

Преобразователь 4 изображения имеет нелинейную зависимость яркости свечения В экрана от облученности Е соответствующей точки входного окна. В качестве преобразователя 4 изображения может быпгь использовано электронно-оптический преобразователь с нелинейной зависимостью выходной яркости от облученности входного окна или другие приборы, вносящие нелинейность в преобразуемые оптические сигналы.

Пространственный интегратор о интегрирует по площади излучения выходного экрана преобразователя 4 изображения и направляет на входное окно фотоприемника 6.

Анализатор изображений осуществляет вычисление за два последовательных такта. В течение первого такта генератор 7 тактовых импульсов дает на блоки 1 и 2 воспроизведения анализируемых изображений управляющие сигналы, устанавливающие облученность входного окна преобразователя 4 изображения такой, чтобы существенным нелинейным ограничениям подвергались лишь те участки полученного на входном окне изображения, на которых произошло наложение светлых элементов одновременно обоих анализируемых изображений. В течение второго такта генератор 7 тактовых импульсов дает на блоки 1 и 2 управляющие сигналы, устанавливающие облученность входного окна преобразователя 4 изображения такой, чтобы полученное на входном окне изображение не подвергалось существенным нелинейным ограничениям.

Кроме того, генератор 7 тактовых импульсов дает управляющие сигналы на преобразователь 4 изображения, устанавливающие такой режим работы последнего, при котором яркость участков экрана, соответствующих участкам входного окна преобразователя 4 изображения, на которые проектируются светлые элементы одного из двух анализируемых изображений, получаемая в первом и втором тактах, оказывается одинаковой.

Выходной сигнал фотоприемника 6 поступает на вход блока 8 памяти и на один из входов блока 9 вычитания. На другой вход блока вычитания поступает сигнал, получаемый на выходе блока 8 памяти. Блок памяти, управляемый генератором 7 тактовых импульсов, в первом такте фиксирует сигнал, поступающий на его вход. Во втором такте выход блока 8 памяти имеет сигнал, зафиксированный в первом такте. При этом на входы блока 9 вычитания одновременно поступают сигналы, соответствующие выходным сигналам фотоприемника 6, получаемым в течение первого и второго тактов. Генератор 7 тактовых импульсов включает в работу блок

9 вычитания только в течение второго такта и выключает его на время первого.

Таким образом, выходной сигнал анализатора изображений представляет последовательность импульсов, формируемых в течение вторых тактов, амплитуда импульсов, пропор10

)г

65 циональна разности сигналов фотоприемника

6, получаемых в течение первого и второго тактов.

Преобразование сигналов в анализаторе изображений иллюстрируется графиком, представленным на фиг. 2.

Площадь 10 входного окна преобразователя

4 изображения состоит пз площади 14 участков, на которые не спроектированы светлые элементы ни одного из анализируемых изображений, площади 15 участков, на которые спроектированы светлые элементы одного из двух анализируемых изображений, и площади 16 участков, на которые спроектированы светлые элементы одновременно обоих анализируемых изображений.

В первом такте облученность входного окна преобразователя 4 изображения на участках, вошедших, в площадь 15, соответствует отметке 17 па графике, а на участках, вошедших в площадь 16, — отметке 18. Режим преобразователя 4 изображения в этом такте характеризует кривая 19 (зависимость яркости В свечения экрана от освещенности

Е входного окна) . В этом случае на выходном экране, преобразователя 4 изображения яркость участков, вошедших в площадь 15 соответствует отметке 20, а яркость участков, вошедших в площадь 1б, — отметке 21, Интегральный поток излучения, поступающий в этом такте с экрана преобразователя 4 изображения на фотоприемник б, соответствует заштрихованной площади 22.

Во втором такте облученность входного окна преобразователя 4 изображения на участках, вошедших в площадь 15, соответствует отметке 23, а на участках, вошедших в пло-. щадь 16, — отметке 24. Режим преобразователя 4 изображения в этом тактехарактеризует кривая 25. В этом случае на выходном экране преобразователя 4 изображения яркость участков, вошедших в площадь 15, соответствует отметке 20, а яркость участков, вошедших в площадь 16 — отметке 26. Интегральный поток излучения, поступающий в этом такте с экрана преобразователя 4 изображения на фотоприемник б, соответствует заштрихованной площади 27.

Разность сигналов фотоприемника б, формируемых в течение первого и второго тактов, пропорциональная разности заштрихованных площадей 22 и 27, является выходным сигналом анализатора изображений, Эта разность пропорциональна произведению площади 16, на которой произошло наложение светлых участков двух анализируемых изображений, на разность яркостей экрана преобразователя 4 изображения на этих участках. Поскольку разность яркостей определяется режимом работы преобразователя 4 изображения, эту разность устанавливают определенной, и тогда на выходе блока 9 вычитания получают сигнал, зависящий только от площади 16, на которой светлые участки анализируемых изображений совпадают.

516066

Формула изобретения

Ы гп

Фиг. 2

Составитель И. Сидорова

Редактор Т. Рыбалова Техред 3. Тараненко Корректор Л. Орлова

Заказ 1416(16 Изд. _#_e 1395 Тираж 864 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Анализатор изображений содержащий, последовательно установленные блоки воспроизведения анализируемых изображений и оптическую систему, пространственный интегратор и фотоприемник, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, он содержит преобразователь изображения, установленный между оптической системой и пространственным интегратором, блок памяти, вход которого соединен с выходом фотоприемника, блок вычитания, соединенный с выходами фотоприемника и блока

5 памяти, и генератор тактовых импульсов, соединенный с блоками воспроизведения анализируемых изображений, преобразователем изображения, блоком памяти и блоком вычитания.