Устройство для распознавания прямых линий и краев изображений объектов

Устройство для распознавания прямых линий и краев изображений объектов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАЙКЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

„,>955127

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 05.01.81 (21) 3232018/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) M. Кл,з

G 06 К 9/46

Гееудерстеенный «амнтет (53) УДК 681.327..12 (088.8) Опубликовано 30.08.82. Бюллетень №32 по делам нзебретеннй н етнрмтий

Дата опубликования описания 30.08.82 (72) Авторы изобретения

И. С. Горьян, И. Ф. Елистратов, В. А. Смирнов и А. Г ик

". 14Нщ-. с

+ 9tk;!щ p . (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПОЗНАВАНИЯ ПРЯМЫХ ЛИНИЙ

И КРАЕВ ИЗОБРАЖЕНИЙ ОБЪЕКТОВ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам для распознавания прямых линий и краев изображений объектов.

Известно устройство для распознавания прямых линий и краев изображений объектов, содержащее датчик видеосигнала, соединенный е первым и вторым генератором импульсов, первый логический элемент И, соединенный с вторым генератором импульсов и с последовательно подключенными счетчиком, дешифратором и блоком индикации. В это устройство. также входят блок задержки, блок дифференцирования, соединенный с датчиком видеосигнала и с блоком формирования сигналов, и второй логический элемент И. Один вход второго логнчес- is кого элемента И подключен к блоку формирования сигналов, другой вход через логический элемент ИЛИ подключен к перво-. му генератору импульсов и к блоку задержки, а выход соединен с первым логическим элементом И с блоком задержки (1) .

Недостаток этого устройства состоит в невысокой надежности распознавания.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство,. содержащее датчик видео2 сигналов, выход которого соединен с блоком обработки видеосигнала, генераторы импульсов, соединенные со счетчиками и с первым элементом задержки, блок логической обработки и блок управления (2).

Его недостаток также заключается в недостаточно высокой надежности распознавания.

Цель изобретения — повышение надежности распознавания.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство,. содержащее первый генератор импульсов, соединенный с одними входами первого элемента задержки, другой вход которого подключен к второму генератору импульсов, счетчик импульсов, соединенный с вторым генератором импульсов и с дешифратором, выход которого является выходом устройства,. и последовательно подключенные датчик видеосигнала, дифференцирующий элемент, фильтр, первый пороговый элемент и первый формирователь импульсов, введены второй пороговый элемент, соединенный с выходом фильтра, второй формирователь импульсов, подключенный к второму пороговому элементу, детектор, подключенный к первому элементу задержки и к

955127 второму формирователю импульсов, и последовательно соединенные второй элемент задержки, входы которого подключены к счетчику импульсов, к первому и второму генератору импульсов, а выходы подключены к входам счетчика импульсов, элемент ИЛИ, выход которого подключен к детектору, и коммутатор, входы которого подключены к первому элементу задержки, к первому и второму формирователям импульсов и к второму генератору импульсов, а выход соединен с другими входами счетчика импульсов.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства., на фиг. 2 — эпюры напряжений, поясняющие работу устройства.

Устройство .включает датчик 1 видеосигналов, дифференцирующий элемент 2, фильтр 3 нижних частот, первый пороговый элемент 4, первый формирователь 5 импульсов, второй пороговый элемент 6, второй формирователь ? импульсов, коммутатор 8, детектор 9 знака, первый элемент 10 задержки, счетчик 11 импульсов, дешифратор 12, второй элемент 13 задержки, элемент 14

ИЛИ„первый 15 и второй 16 генераторы импульсов.

Устройство .работает следующим образом.

С выхода датчика 1 видеосигнала сигнал подается на вход элемента 2, который устраняет постоянную составляющую видеосигнала и выделяет сигналы от перепадов яркости, т. е. формирует кон Рурный сигнал.

Контурный сигнал через фильтр 3 нижних частот подается на пороговые элементы 4 и 6 положительных и отрицательных значений сигнала соответственно. В каждый момент времени срабатывает не более одного порогового элемента. При срабатывании пороговых элементов 4 или б запускаются формирователи 5 или 7 импульсов заданной длительности соответственно, нри этом вырабатываются последовательности импульсов (фиг. 2 а, в, д,), соответствующие различным ситуациям во входном сигнале.

Последовательность импульсов (фиг. 2 а) имеет период Т следования импульсов, совпадающий с временем задержки элементов 10 и 13, и соответствует прямому краю объекта, который темнее фона. Последовательносгь импульсов (фиг. 2 в) имеет период следования, не совпадающий с временем задержки элементов 1О и. 13, и соответствует прямому краю объекта, который светлее фона.

Последовательность импульсов (фиг. 2 д) формируется формирователями 5 и 7 импульсов за счет действий шумов и перепадов яркости на фоне. При этом предполагается, что эти импульсы не упорядочены по иоду знака.

На фиг. 2 а, в, д, выходные сигналы формирователя 7 импульсов заданной длительности условно изображены импульсами отрицательной полярности, чему соответствует код знака «Логическая 1», Выходным импульсам формирователя 5 соответствует код знака «Логический 0».

Эпюры нарисованы для десяти периодов задержки Т.

Сигналы формирователей 5 и 7 импульсов (фиг. 2 а, в, д) подаются на коммутатор 8 и там объединяются элементом ИЛИ

14, с выхода которого они подаются на вход счетчика 11. Коммутатор 8 осуществляет также переключения режимов работы счетчика 11, установку начального состояния 0 счетчика, соответствующего коду числа, подающегося с выходов элемента 13 задержки на информационные входы начального состояния счетчика 11, а также прибавление (или вычитание) к этому коду (из этоl5 го кода) входного сигнала, подающегося через коммутатор 8 с выходов формирова-. телей 5 и 7 импульсов на вход счетчика

11 импульсов.

Режим установки начального состояния счетчика 11 импульсов включается коммута20 тором 8, когда на него подается соответствующий импульс с выхода второго генератора -16 импульсов..

Включение режимов суммирования (или вычитания) входного кода счетчика 1 к коду (из кода) числа, записанного но ин25 формационным входам установки начального состояния счетчика, осуществляется коммутатором 8 следующим образом: если код знака выходного сигнала формирователей 5 и 7 импульсов с кодом знака числа, записанного в счетчик 11 и хранящегося в элементе 10 задержки, то счетчик 11 осуществляет операцию сложения чисел, в противном случае в счетчике 11 производится операция вычитания кода входного сигнала из кода, записанного в счетчик 11 по инфорЗ5 мационным входам установки начального состояния с соответствующих выходов элемента 13 задержки.

Элемент ИЛИ 14 предназначен для индикации нулевого кода на выходах элемента

13 задержки. Когда этот код нулевой, то выходной сигнал элемента ИЛИ 14 также равен нулю. Этот сигнал логического нуля подается на коммутатор, который независимо от знака кода входного сигнала вклю чает в счетчике 11 режим сложения.

На детектор 9 подаются выходные сигналы формирователя 7 импульсов, элемента

ИЛИ 14 и элемента 10 задержки. Выходной сигнал детектора 9 соответствует коду знака числа, получившемуся в счетчике 11 после выполнения операции сложения (или

50 вычитания) . Этот код совпадает с кодом знака числа, записанного в счетчик 11 с выходом элемента 13, если этот код не нулевой. В противном случае код числа на выходе детектора 9 соответствует коду числа выходного сигнала формирователей 5 или 7 импульсов. Сигнал получившегося кода знака с выхода детектора 9 подается для запоминания на вход

955127

5 элемента 10 задержки и для определения нового кода знака числа и режима работы счетчика (сложение или вычитание) в следующем цикле работы.

Выходные сигналы счетчика 11, соответствующие накопленному в нем коду числа просуммированных импульсов, подаются на соответствующие входы элемента 13 задержки и запоминаются в нем на время Т. Эти же сигналы подаются на входы дешифратора

12, где код результата накопления импульсов (фиг. 2 а, в, д) с периодом следова- r0 ния, близким или равным Т, сравнивается с заданным порогом, что условно изображено на фиг. 2 б, г, е соответственно.

Условность заключается в том, что на фиг.

2 б, г, е изображены не сами коды, а напряжения, соответствующие им.

Введение новых узлов и блоков, а также новых конструктивных связей позволило существенно повысить надежность распознавания.

Формула изобретения

Устройство для распознавания прямых линий и краев изображений объектов, содержащее первый генератор импульсов, соединенный с одними входами первого элемента задержки, другой вход которого подключен к второму генератору импульсов, счетчик

6 импульсов, соединенный с вторым генерато- ром импульсов и с дешифратором, выход которого является выходом устройства, и последовательно подключенные датчик видеосигнала, дифференцирующий элемент, фильтр, первый пороговый элемент и первый формирователь импульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности распознавания, оно содержит второй пороговый элемент, соединенный с выходом фильтра, второй формирователь импульсов, подключенный к второму пороговому элементу, детектор, подключенный к первому элементу задержки и к второму формирователю импульсов,,и последовательно соединенные второй элемент задержки, входы которого подключены к счетчику импульсов, .к первому и второму генераторам импульсов, а выходы подключены к входам счетчика импульсов, элемент ИЛИ, выход которого подключен к детектору, и коммутатор, входы которого подключены к первому элементу задержки, к первому и второму формирователям импульсов и к второму генератору импульсов, а выход соединен с другими входами счетчика импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 548873, кл. F 06 К 9/00.

2. Патент США № 4208651, кл. 340—

146.3, опублик. 1980 (прототип).

955127 Перо

Составитель Т. Ничнпоровнч .

Редактор М. Янович Техред А. Бойкас Корректор А. Дзнтко

Заказ 6441 57 Тираж 73l Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4!5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4