SU1149288A1 - Устройство дл считывани и определени площади контурных изображений - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ И ОПРЕдаЛЕНИЯ ШЩАДИ КОНТУРНЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ, содержащее синхрогенератор , первый выход которого соединен с входом генератора импульсов н первым установочным входом триггера, выход которого и выход генератора импульсов соединены с входами нервого элемента И выход которого подключен к входу счетчика, второй выход синхрогенератора соединен с входом телевизионного датчика , выход которого подключен к одному на входов элемента квантовани  сигнала по двум уровн м, второй вход которого соединен с выходом генератора ипмульсов, а выход - с входом первого элемента задержки, последовательно соединенным с вторым элементом И, первьм элементом ИЛИ, вторьм элементом задержки и третьим элементом И, выход которого подключен к одному из входов первого элемента ИЛИ, отлич ающ е е с   тем, что, с целью повышени  точности, оно содержит элемент ИС1СЮЧМ ЩЕЕ ШШ, выход которого подключен к второму установочному входу триггера, н последовательно соединенные третий элемент задержки, четвертый элемент И, второй элемент ИЛИ, четвертый элемент задерж (Л ки и п тый элемент И, выход которого подключен к одному из входов второго элемента ИЛИ, причем вход третьего элемента задержки соединен с выходом первого элемента задержки, соответствунидие входы второго, третьего , четвертого и п того элементов 4i СО tsD И соединены с выходом элемента квантовами  сигнала по двум уровн м, а входы элемента ИСКЛЮЧ ОЩЕЕ ИШ 00 00 подключены соответственно к выходам первого и второго элементов ИЛИ.

Description

Изобретение относитс  к автомати ке и вычислительной технике, в част ности к устройствам дл  считывани  измерени  геометрических параметров объектов, и может быть использовано при создании телевизионных автомати ческих систем анализа изображений, позвол ющих измер ть площадь изображени  объекта с ограничивающей контурной линией любой сложности за один период кадровой развертки. Известно устройство дл  считываНИН и измерени  параметров изображений объектов, содержащее телевизионный датчик, соединенный с элементом квантовани  сигнала по двум уровн м, элемент И, соединенны с выходом генератора тактовых импульсов , подключенным к синхрогенератору . К выходу элемента И подключен счетчик, предназначенный дл  измерени  площади сканируемого объе та. К выходу элемента квантовани  сигнала по двум уровн м подключен сдвигающий вход регистра сдвига, установочный вход которого соединен с выходом датчика начала сканировани  через элемент ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом дополнительного элемента И. Вькод первого разр да регистра сдвига соединен с вторым входом элемента И, выход второго разр да регистра подключен к третьему входу элемента И, а такж к одному из входов дополнительного элемента И, второй вход которого соединен с выходом датчика начала сканировани , а третий - с выходом сигнала окончани  сканировани  того же датчика lj . Недостатком данного устройства  вл етс  наличие ошибок при измерении площади в точках перегиба огра ничивающ:ей контурной линии, в которы направление сканировани  касательно к ней. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  устройство дл  считывани  и определени  площади контурных изображений содержащее синхрогенератор, первый выход которого соединен с входом ге нератора импульсов и первым установочным входом триггера, выход которого и выход генератора импульсов соединены .с входами первого элемент И, выход которого подклзочен к входу счетчика, второй выход синхрогенера тора соединен с входом телевизионного датчика, выход которого подключен к одному из входов элемента квантовани  сигнала по двум уровн м, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выход с входом первого элемента задержки, последовательно соединенным с вторым элементом И, первым элементом ИЛИ, вторым элементом задержки и третьим элементом И, выход которого подключен к одному из входов первого элемента ИЛИ 2 . Недостатком известного устройства  вл етс  невысока  точность измерений , что объ  сн етс  следующим. При по влении дефектных строк, т.е. строк с нечетным количеством элементов контурной линии,первый триггер срабатывает от задержанных на период строчной развертки сигналов элементов контурной линии. На всех последующих дефектных строках этот триггер срабатывает от циркулирующих во втором элементе задержки сигналов элементов контурной линии последней (перед дефектной) и недефектной строки. Таким образом , в каждой дефектной строке число счетных импульсов, поступивших на счетчик измерени  площади, не соответствует истинному значению, так как вместо сигналов контурной линии дефектной строки используютс  сигналы контурной линии предыдущей строки. Целью изобретени   вл етс  повыщение точности устройства. Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  считывани  и определени  площади контурных изображений , содержащее синхрогенератор, первь выход которого соединен с входом генератора импульсов и первым установочным входом триггера, выход которого и выход генератора импульсов соединены с входами первого элемента И, выход которого подключен к входу счетчика, второй выход синхрогенератора соединен с входом телевизионного датчика, выход которого подключен к одному из входов элемента квантовани  сигнала по двум уровн м, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выход - с входом первого элемента задержки, последовательно соединенным с вторым элементом И, первым элементом ИЛИ, вторым элементом задержки и третьим элементом И, выход которого подключен к одному из входов первого эле мента ИЛИ, содержит элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого подключен к второму установочному входу триггера, и последовательно соединенные третий элемент задержки, четвертый элемент И второй эле- мент ИЛИ, четвертьй элемент задержк и п тый элемент И, выход которого подключен к одному из входов второго элемента ИЛИ, причем вход третьего элемента задержки соединен с вькодом первого элемента задержки, соответствующие входы второго,треть его, четвертого и п того элементов И соединены с выходом элемента ква товани  сигнала по двум уровн м, а входы элемента ИСКЛОЧАЩЕЕ ИЛИ под ключены соответственно к выходам первого и второго элементов ИЛИ, На фиг. 1 представлена структур на  схема предлагаемого устройства на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие его работу. Устройство (фиг. 1) содержит тел визионный датчик 1, подключенный к синхрогенератору 2 и соединенный с элементом 3 квантовани  сигнала по двум уровн м, триггер 4, установочн вход которого соединен с выходом синхрогенератора 2, генератор 5 импульсов , также подключенный к синхр генератору 2, первый элемент И 6, входы которого подключены к выходу триггера 4 и выходу генератора 5, соединенному также с вторым входом элемента 3. К выходу первого элемен та И 6 подключен счетный вход счетчика 7, К выходу элемента 3 подключены первый элемент 8 задержки, вто рой 9 и тр)етий to элементы И, к выходам которых через первьй элемент ИЛИ 11 подключен второй элемент 12 задержки, выход которого соединен с вторым входом элемента И 10. К выходу первого элемента 8 задержки подключен второй вход элемента И 9 и вход третьего элемента 13 задержк Устройство содержит также подключенные к выходу элемента 3 четвертый 14 и п тый 15 элементы И, к выходам KOTopiflc через второй элемент ШШ 16 подключен четвертый элемент t7 зздер оси, выход которого соедине с вторым входом элемента И 15, а второй вход элемента И 14 подключен к выходу третьего элемента 13 задержки . К выходам элементов ИЛИ 11 и 16 подключен элемент 18 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом триггера 4. Первый элемент 8 задержки осуществл ет задержку входного сигнала на врем , равное Т. Т, -J , где Т - период строчной разв ертки, - длительность одного элемента дискретизации телевизионного растра. Второй 12 и четвертый 17 элементы осуществл ют задержку сигнала на Третий элемент врем  Т, - сзадерживает сигнал на врем  - о л - Z ъ . Устройство работает следующим образом. Видеосигнал с датчика 1, синхронизуемого синхрогенератором 2, поступает на вход элемента 3, который формирует на выходе нормированные по амплитуде и длительности видеосигналы контурной линии объекта. Этот сигнал может быть сформирован от видеосигнала датчика 1 путем вьщелени  фронта фигуры. Сигнал контурной линии может быть записан в запоминающее устройство, например с помощью светового пера, либо дру- гого съемника координат (не изображены ) . В этом случае границу объекта задает оператор. Строчные синхроимпульсы (ССИ) с синхрогенератора 2 поступают на установочный вход триггера 4, устанавлива  его в исходное состо ние перед началом строчной развертки. ССИ запускают триггер 5 импульсов, который формирует импульсы строчной дискретизации растра,  вл ющиес  одновременно и счетными импульсами дл  измерени  площади объекта, ограниченного св зной контурной линией. Рассмотрим (фиг. 2), как формируютс  сигналы, поступающие на счетный вход триггера 4, при срабатьшании которого как и в известном устройстве, через первый элемент И 6 импульсы гегенератора 5 проход т на счетчик 7 измерени  площади объекта. Дл  удобства сопоставлени  временных диаграмм контурна  лини  дана над кажой из шести строк, которые она заимает , а участки контурной линии, риход щиес  на соответствующую I1 строку телевизионного растра вьщелены в виде темных элементов, С выхода элемента 3 видеосигнал контурной линии объекта (фиг, 2а) поступает .на первый элемент 8 задержки и далее на третий элемент 13 задержки с выходов которых снимаютс  сигналы задержанные соответственно на врем  С и Т +о (фиг. 26 и ж). Поскольку работа двух групп элементов 9 - 12 и 14 - 17 идентична , рассмотрим работу только первой группы 9 - 12. С выхода первого элемента 8 задержки ютульсы (фиг.26 поступают на вход элемента И 9, на второй вход которого поступает сигнал контурной ЛИН1Ш. Поскольку элемент И 9 сравнивает импульсы контурной линии текущей строки и строки предыдущей, сдвинутой вле1зо на один элемент дискретизации растра, то на его выходе по вл ютс  импульсы (4йнг. 2в), если нисход ща  ветвь контурной линии направлена влево. Если нисход ща  ветвь направлена вертикально вниз (4 - 6 строки), то сигналы контура формируютс  элементом И to (фиг. 2д), на один вход которого подаетс  сигнал с выхода элемента 3 (фиг. 2а), а на другой через элемент задержки 12 (фиг. 2г) подаютс  импульсы контура, выделенные в предьадущей строке. Вертикальный участок нисход щей ветви контур ной линии может быть любой длины (разумеетс  в пределах растра), поскольку импульс, выделенны в предыдущей строке, через элемент ШШ11 (фиг. 2е) и элемент 12 задержки вновь поступает на второй вход элемента И 10. -Аналогично элементами 14 - 17 выдел ютс  участки нисход щей ветви контурной лини , направленнью 8 вправо-вниз. Временные диаграммы (фиг, 2) отображают сигналы с выходов: элемента И 14 (фиг, 2з), элемента И 15 (фиг, 2к), элемента ИЛИ 16 (фиг, 2л), элемента 17 задержки (фиг, 2и), С выходов элементов ИЛИ 11 и 16 импульсы (фиг, 2е,л) поступают на входы элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 18, который формирует в каждой измерительной строке два импульса (фиг,2м), В отличие от известного устройства дефектных строк не по вл етс : количество импульсов (фиг, 2м)  вл етс  всегда четным числом. Эти импульсы далее поступают на счетный вход триггера 4, формирующего строб фующий сигнал (фиг, 2н), во врем  которого на вход счетчика 7 через элемент И 6 поступают счетные импульсы с генератора 5, Число этих счетньк импульсов за один кадр пропорционально площади фигуры,заключенной внутри контурной линии. В общем случае точность измерени  по сравнению с известньм устройством растет с увеличением числа дефектных строк, приход щихс  на общее число строк, занимаемых объектом. Так, например, дл  объекта, изображенного на фиг, 2, стробирующий сигнал (фиг, 2н) во 2 и 3 строках в известном устройстве не сформировалс  бы и площадь объекта была бы измерена , равной 11 элементам дискретизации растра. Предлагаемое устройство измер ет действительную площадь, равную 19 элементам, при зтом точность увеличиваетс  на 40%, Таким образом, за счет исключени  ошибок, св занных с по влением дефектных строк, предлагаемое устройство обладает большей точностью.

t-i: ji ::::.: Jl, irt crti::: Litif

«mtfiSl

.

i inHt l:l7 c « aJ-fcay 5-

5№irr

44.

Il 4 t

j t

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОЩАДИ КОНТУРНЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ, содержащее синхронгенератор, первый выход которого соединен с входом генератора импульсов и первым установочным входом триггера, выход которого и выход генератора импульсов соединены с входами первого элемента И, выход которого подключен к входу счетчика, второй выход еинхрогенератора соединен с входом телевизионного датчика, выход которого подключен к одному из входов элемента квантования сигнала по двум уровням, второй вход которого соединен с выходом генератора ипмульсов, а выход - с входом первого элемента задержки, последовательно соединенным с вторым элементом И, первым элементом ИЛИ, вторым элементом задержки и третьим элементом И, выход которого подключен к одному из входов первого элемента ИЛИ, отлич ающ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно содержит элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого подключен к второму установочно му входу триггера, и последовательно соединенные третий элемент задержки, четвертый элемент И, второй элемент ИЛИ, четвертый элемент задержки и пятый элемент И, выход которого подключен к одному из входов второго элемента ИЛИ, причем вход третьего элемента задержки соединен с выходом первого элемента задержки, соответствующие входы второго, третьего, четвертого и пятого элементов И соединены с выходом элемента квантования сигнала по двум уровням, а входы элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ подключены соответственно к выходам первого и второго элементов ИЛИ.

   >

   ί

   1 149288