DE2002260C3

DE2002260C3 - Arrangement for evaluating an image recorded by a television camera with regard to the gray values of the image components

Info

Publication number: DE2002260C3
Application number: DE19702002260
Authority: DE
Inventors: Walter Dr 7080 Aalen; Fröhlich Walter 7500 Karlsruhe Lang
Original assignee: Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München; Carl Zeiss, 7920 Heidenheim
Filing date: 1970-01-20
Publication date: 1977-11-10

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an arrangement according to the preamble of claim 1.

Eine bekannte Anordnung vergleichbarer Art, die in der DT-AS 12 90 577 beschrieben ist, soll vor allem dann eingesetzt werden, wenn in einem Gesamtbild bestimmte Bildbestandteile enthalten sind, die sich durch ihre Helligkeit vom Gesamtbild unterscheiden und die allein betrachtet und ausgewertet werden sollen. Solche Bildbestandteile sind z. B. nichtmetallische Einschlüsse in Metallschliffen, weiße Blutkörperchen in einer Blutprobe usw. Mit der bekannten Anordnung sollen nur die gewünschten bestimmten Bildbestandteile auf dem Bildschirm des Sichtgerätes erscheinen, während die übrigen Bildbestandteile des Gesamtbildes unterdrückt und nicht sichtbar gemacht werden. Hierzu werden das ursprüngliche unveränderte Bild und ein modifiziertes Bild alternierend Jn rascher Aufeinanderfolge auf dem Sichtgerät wiedergegeben. Das modifizierte Bild zeigt nur diejenigen Flächen in gleichmäßiger Helligkeit, welche unter den vorgegebenen Bedingungen gemessen werden. In einer anderen Ausführungsform der bekannten Anordnung wird das modifizierte Bild gleichzeitig dem ursprünglichen Bild überlagert
In einer weiteren Ausführungsform der bekanntenA known arrangement of a comparable type, which is described in DT-AS 12 90 577, is primarily intended to be used when an overall image contains certain image components which differ from the overall image in terms of their brightness and which are to be viewed and evaluated on their own . Such image components are z. B. non-metallic inclusions in metal cuts, white blood cells in a blood sample, etc. With the known arrangement, only the desired specific image components should appear on the screen of the viewing device, while the other image components of the overall image are suppressed and not made visible. For this purpose, the original unchanged image and a modified image are displayed alternately in rapid succession on the display device. The modified image shows only those areas with uniform brightness that are measured under the given conditions. In another embodiment of the known arrangement, the modified image is simultaneously superimposed on the original image
In another embodiment of the known

to Anordnung werden sowohl das modifizierte als auch das unveränderte Signal in je einem Begrenzer umgeformt und dann ausgewertet Diese bekannte Anordnung hat den Nachteil, daß stets das vollständige ursprüngliche Signal zum Sichtgerät gelangt, also auch die nichtaus-To arrangement, both the modified and the unchanged signal are transformed in a limiter each and then evaluated. This known arrangement has the disadvantage that always the complete original Signal reaches the display device, including the

zuwertenden Bildbestandteile stets dargestellt werden. Dies bedeutet daß die auszuwertenden Bildbestandteile sehr hell sein müssen, damit eine eindeutige Unterscheidung gegenüber anderen hellen Bildbestandteilen, welche bei der Messung nicht erfaßt werden, möglich ist.image components to be assessed are always displayed. This means that the image components to be evaluated must be very bright so that they can be clearly distinguished from other bright image components, which are not recorded during the measurement is possible.

Dieser Nachteil wird mit einer in der deutschen Offenlegungsschrift 18 08 448 beschriebenen Anordnung dadurch zu vermeiden versucht, daß die beiden Teilbilder nicht in rascher Folge auf dem Sichtgerät dargestellt werden, sondern abwechselnd mit einerThis disadvantage becomes apparent with an arrangement described in German Offenlegungsschrift No. 18 08 448 thereby trying to avoid that the two partial images are not shown in rapid succession on the viewing device but alternately with a

solchen Frequenz, daß das menschliche Auge zwischen aufeinanderfolgenden Bildern unterscheiden kann. Es erscheint daher auf dem Bildschirm abwechselnd einmal das vollständige Fernsehbild in allen Grauwertstufen und dann nur die auszuwertenden Bildbestandteile in einem einheitlichen Grau ohne Abstufungen. Der stete Bildwechsel kann beim Betrieb störend sein, insbesondere dann, wenn die Anlage selbsttätig auf andere Gruppen auszuwertender Bildbestandteile umschaltet. Außerdem kann das Bild der ausgewerteten Bildbestandteile gegenüber dem vollständigen Bild in Abtastrichtung verschoben sein, was zu Fehlinterpretationen über die ausgewerteten Bildbestandteile in den Randbereichen führen kann.
Ferner ist aus dem Buch »Fernsehtechnik«, 1963, Seite 147 und 148 von Schröter zum Zwecke der Trickmischung von zwei Fernsehbildern bekannt, aus dem einen Bild ein Teil auszublenden und durch einen Teil des zweiten Bildes zu ersetzen. Hierzu wird das Videosignal des zweiten Bildes verstärkt und begrenzt.such a frequency that the human eye can distinguish between successive images. The complete television image therefore appears on the screen alternately in all gray value levels and then only the image components to be evaluated in a uniform gray without gradations. The constant image change can be disruptive during operation, especially when the system automatically switches to other groups of image components to be evaluated. In addition, the image of the evaluated image components can be shifted in relation to the complete image in the scanning direction, which can lead to misinterpretations about the evaluated image components in the edge areas.
Furthermore, from the book "Fernsehtechnik", 1963, pages 147 and 148 by Schröter, for the purpose of trick mixing two television pictures, it is known to fade out a part of one picture and replace it with a part of the second picture. For this purpose, the video signal of the second image is amplified and limited.

Mit dem so gebildeten Signal wird ein Schalter betätigt, der bei Anliegen des Signals das Videosignal des zweiten Bildes und bei Abwesenheit des Signals das Videosignal des ersten Bildes auf eine gemeinsame Leitung durchschaltet. Mit einer solchen Anordnung kann z. B. eine Person vor einem beliebigen Hintergrund auf einem Sichtgerät gezeigt werden.With the signal formed in this way, a switch is operated which, when the signal is applied, the video signal of the second image and, in the absence of the signal, the video signal of the first image to a common Line switches through. With such an arrangement, for. B. a person against any background be shown on a display device.

Aus dem Buch »Industrielles Fernsehen« von Chr Rose, 1959, S. 122, 123, ist bekannt, in einerr Fernsehbild hell oder dunkel erscheinende Teilcher gesondert zu zählen, wobei sich die Einstellungen se verfeinern lassen, daß einzelne Graustufen unterschie den und Teilchen, deren Grauwerte in eine eingestellt! Graustufe fallen, gezählt werden können. Die gezählte! Teilchen werden nicht hervorgehoben auf dem Bild schirm eines Sichtgerätes dargestellt.From the book "Industrielles Fernsehen" by Chr Rose, 1959, pp. 122, 123, it is known, in one TV picture light or dark appearing particles to be counted separately, whereby the settings se can be refined so that individual gray levels are differentiated and particles whose gray values are set in one! Grayscale fall, can be counted. The counted one! Particles are not highlighted in the picture screen of a display device shown.

Mit der vorliegenden Erfindung sollen nur dl Bildbestandteile bestimmten Grauwertes auf der Bildschirm erscheinen und die übrigen Bildbestandteil unterdrückt werden. Darüber hinaus soll die Unter scheidbarkeit von Bildbestandteilen, die bei de Auswertung erfaßt werden, gegenüber anderen Bc standteilen verbessert werden.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe ausgehend voWith the present invention, only the image components of a certain gray value should appear on the screen and the remaining image components should be suppressed. In addition, the distinguishability of image components that are recorded in the evaluation is to be improved compared to other Bc components.
According to the invention, this object is achieved on the basis of

der im Gattungsbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Anordnung durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 beschriebenen Maßnahmen gelöst.the arrangement specified in the generic term of claim 1 by the in the characterizing part of the Claim 1 described measures solved.

Bei dieser Anordnung wird also auf eine Darstellung über zwei Kanäle verzichtet, und es werden die auszuwertenden Bildbestandteile mit ihrem ursprünglichen Grauwert dargestellt. Andere Bildbestandteile sind ausgetastet und durch das konstante Signal ersetzt, so daß das Umfeld der interessierenden Dildbestandteile einheitlich grau ist. Während also bei den bekannten Anordnungen die auszuwertenden Bildbestandteile innerhalb des Gesamtbildes durch Verändern von deren Helligkeit gekennzeichnet sind, werden bei der neuen Anordnung nur die auszuwertenden Bildbestandteile dargestellt.With this arrangement, there is no representation via two channels, and the Image components to be evaluated are shown with their original gray value. Other image components are blanked and replaced by the constant signal, so that the area around the dild components of interest is uniformly gray. So while with the known Arrangements the image components to be evaluated within the overall image by changing their Brightness are marked, with the new arrangement only the image components to be evaluated shown.

Mit dem Umschalter wird das Sichtgerät bei der Wiedergabe der bestimmten Bildanteile trägheitslos an das unverfälschte Videosignal angeschlossen, ansonsten an eine konstante Spannung.With the toggle switch, the viewing device is switched on without inertia when reproducing certain image components connected to the unadulterated video signal, otherwise to a constant voltage.

Häufig ist es erwünscht zu wissen, welchen Grauwert die vom Amplitudendiskriminator ausgewählten Bildanteile haben. Es ist zwar möglich, die Einstellung des Amplitudendiskriminators zu eichen. Dies ist aber schwierig, da die Beleuchtung des aufzunehmenden Bildes und die Empfindlichkeit der Kamera schwanken können. Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird daher vorgeschlagen, in dem Aufnahmefeld der Kamera einen Graukeil vorzusehen, mittels dessen der Grauwert der ausgewählten Bildteile meßbar ist.It is often desirable to know which gray value the image components selected by the amplitude discriminator are to have. It is possible to calibrate the setting of the amplitude discriminator. But this is difficult as the lighting of the picture to be recorded and the sensitivity of the camera vary be able. According to a further development of the invention, it is therefore proposed in the recording field of the camera to provide a gray wedge, by means of which the gray value of the selected image parts can be measured.

Bei der bisher beschriebenen Anordnung wurde zum Darstellen und Auswerten der bestimmten Bildanteile nur deren Helligkeit mittels des Amplitudendiskriminators berücksichtigt. Häufig wird aber auch verlangt, daß nur Teilchen bestimmter Ausdehnung ausgewertet werden sollen. Um dies zu ermöglichen, wird vorgeschlagen, an den Amplitudendiskriminator eine Verzögerungsstufe für die Vorder- und/oder Rückflanken des Ausgangssignals des Amplitudendiskriminators anzuschließen. Mit dem Ausgangssignal der Verzögerungsstufe wird das Ausgangssignal des Amplitudendiskriminators zur Weiterverarbeitung durchgeschaltet.In the arrangement described so far, the specific image components were displayed and evaluated only their brightness is taken into account by means of the amplitude discriminator. But it is also often required that only particles of a certain size should be evaluated. To make this possible, it is suggested that a delay stage for the leading and / or trailing edges on the amplitude discriminator of the output signal of the amplitude discriminator. With the output signal of the delay stage the output signal of the amplitude discriminator is switched through for further processing.

Einzelheiten der Erfindung sowie weitere Vorteile und Ergänzungen werden im folgenden anhand der Zeichnung, in der Ausführungsbeispiele dargestellt sind, näher beschrieben und erläutertDetails of the invention as well as further advantages and additions are given below with reference to the Drawing, in which exemplary embodiments are shown, described and explained in more detail

F i g. 1 zeigt das Prinzipschaltbild eines Ausführungsbeispiels; in F i g. 1 shows the basic circuit diagram of an exemplary embodiment; in

Fig.2 ist die Wirkungsweise der Schaltung nach Fig. 1 verdeutlicht; inFIG. 2 illustrates the mode of operation of the circuit according to FIG. 1; in

F i g. 3 ist das Prinzipschaltbild einer Anordnung zum Auswählen von Bildanteilen bestimmter Größe dargestellt; F i g. 3 shows the basic circuit diagram of an arrangement for selecting image components of a certain size;

F i g. 4 zeigt ein Impulsdiagramm der Schaltung nach Fig. 3.F i g. 4 shows a timing diagram of the circuit according to FIG Fig. 3.

In der Anordnung nach F i g. 1 wird das Ausgangssignal einer Kamera 1 in einem Verstärker 2 verstärkt und gegebenenfalls mit den Austast- und Synchronimpulsen versehen, einem Schalter 6 sowie einem Amplitudendiskriminator, bestehend aus den Schwellwertstufen 3 und 4 sowie einem die Ausgänge dieser Stufen verknüpfenden Gatter 5, welches den Schalter 6 betätigt, zugeführt. Der Umschalter 6 schließt ein Sichtgerät 8 an den Verstärker 2 an, wenn die Amplitude des Ausgangssignals des Verstärkers 2 zwischen den mit den Stufen 3 und 4 eingestellten Grenzwerten liegt. In der übrigen Zeit wird dem Sichtgerät 8 eine konstante Spannung zugeführt, die an einem Potentiometer 7 abeeeriffen wird und die gleich dem Schwarzwert, dem Weißwert oder einem dazwischenliegenden Wert sein kann. Dementsprechend ist in dieser Zeit das Bild des Sichtgerätes 8 schwarz, weiß oder grau.
An Hand der F i g. 2 wird im folgenden die Funktion der Anordnung nach F i g. 1 näher erläutert. In F i g. 2a ist das von der Kamera 1 aufzunehmende Gesamtbild dargestellt. In das Aufnahmefeld nach F i g. 2a sind sechs verschiedene Objekte eingezeichnet. Vier Objekte mit der einfachen Schraffur sollen einen mittleren Grauton angeben, und die beiden übrigen mit der Kreuzschraffur sollen einen dunklen Grauton als die genannten vier Objekte aufweisen. Das Umfeld sei hell. Der horizontale Pfeil bedeutet die Lage einer Abtastzeile in der Fernsehkamera. Das Videosignal dieser FernsehzeileIn the arrangement according to FIG. 1, the output signal of a camera 1 is amplified in an amplifier 2 and, if necessary, provided with the blanking and sync pulses, a switch 6 and an amplitude discriminator, consisting of the threshold levels 3 and 4 and a gate 5 which links the outputs of these levels and which controls the switch 6 actuated, supplied. The changeover switch 6 connects a display device 8 to the amplifier 2 when the amplitude of the output signal of the amplifier 2 lies between the limit values set with stages 3 and 4. During the rest of the time, the display device 8 is supplied with a constant voltage which is picked up at a potentiometer 7 and which can be equal to the black value, the white value or a value in between. Accordingly, the image of the viewing device 8 is black, white or gray during this time.
On the basis of FIG. 2, the function of the arrangement according to FIG. 1 explained in more detail. In Fig. 2a shows the overall image to be recorded by the camera 1. In the recording field according to FIG. 2a six different objects are shown. Four objects with the simple hatching should indicate a medium shade of gray, and the other two with the crosshatching should have a dark shade of gray than the four mentioned objects. The environment is bright. The horizontal arrow indicates the position of a scan line in the television camera. The video signal for this television line

is hat in dem Beispiel unter Vernachlässigung des Rauschens den in Fig.2b angedeuteten zeitlichen Verlauf der Spannung. Zu Beginn der Zeile erscheint der Zeilensynchronimpuls. Da das Umfeld hell ist, ist nach dem Austastimpuls der Pegel des Videosignals auf dem Weißwert. Wird das erste Objekt mit dem mittleren Grauton abgetastet, dann steigt der Signalwert wieder etwas an. Bei den dunkleren Objekten mit Kreuzschraffur wird der Signalpegel stärker verändert. Interessieren bei einer Untersuchung z. B. nur die dunklen kreuzschraffierten Objekte, so werden die Schwellwerte der Grenzwertstufen 3 und 4 so eingestellt, daß nur diejenigen Spannungspegel des Videosignals zwischen den beiden Schweliwerten liegen, welche den interessierenden Bildbestandteilen entsprechen, im gewählten Beispiel also den dunklen Objekten, zu deren Diskriminierung die Schwell werte S3 und 54 eingestellt sind. Die Lage dieser beiden Schwellwerte ist durch die gestrichelten Geraden, die parallel zu den Schwarzbzw. Weißwerten des Videosignals verlaufen, angedeutet. Die Schwellwerte können in an sich bekannter Weise, z. B. mit vorgespannten Dioden, eingestellt werden. Für die Schwellwertstufen 3 und 4 werden vorteilhaft sogenannte Schmitt-Trigger verwendet. Eine solche Schaltung gibt am Ausgang so lange eine Signalspannung ab, wie die Eingangsspannung einen bestimmten Schwellwert überschreitet. Um den Schwellwert zu ändern, kann man die Eingangsspannung über einen Spannungsteiler zuführen, an dessen Fußpunkt eine Gleichspannung angelegt ist.is has in the example neglecting the Noise shows the time curve of the voltage indicated in FIG. The appears at the beginning of the line Line sync pulse. Since the surrounding area is bright, the level of the video signal is at the after the blanking pulse White level. If the first object is scanned with the middle gray tone, the signal value increases again something on. With the darker objects with cross hatching, the signal level is changed more. Interested in an investigation z. B. only the dark cross-hatched objects, the threshold values the threshold levels 3 and 4 are set so that only those voltage levels of the video signal between the two threshold values, which correspond to the image components of interest, are in the selected For example, the dark objects, for the discrimination of which the threshold values S3 and 54 are set. The position of these two threshold values is indicated by the dashed straight lines that run parallel to the black and White values of the video signal run, indicated. The threshold values can be known per se Way, e.g. B. with biased diodes can be adjusted. For threshold levels 3 and 4, so-called Schmitt triggers are advantageously used. Such a circuit gives one at the output for so long Signal voltage from how the input voltage exceeds a certain threshold value. To the To change the threshold value, the input voltage can be fed via a voltage divider to its DC voltage is applied to the base point.

Arbeiten die beiden Schmitt-Trigger rückwirkungsfrei, so sind keine Trennstufen erforderlich. Die beiden Schwellwerte können dann unabhängig voneinander verschieden eingestellt werden. Die Schaltung kann auch so ausgelegt werden, daß die Signalspannung an zwei Ausgängen gegenphasig erscheint. In der Anordnung nach F i g. 1 spricht bei dunklen Objekten zunächst keine der beiden Grenzwertstufen an. An den Eingängen des Gatters 5 liegt demgemäß »0«-Signal, und der Schalter 6 ist in der eingezeichneten Stellung.If the two Schmitt triggers work without any reaction, no separation stages are required. The two Threshold values can then be set differently independently of one another. The circuit can can also be designed so that the signal voltage appears in phase opposition at two outputs. In the arrangement according to FIG. 1 initially does not respond to either of the two limit value levels for dark objects. To the Accordingly, there is a "0" signal at the inputs of gate 5, and switch 6 is in the position shown.

Bei zunehmender Helligkeit der Objekte spricht zunächst die Grenzwertstufe 3 an, so daß an ihrem Ausgang »1 «-Signal erscheint, ebenso am Ausgang des Gatters 5, und der Schalter 6 wird umgeschaltet. Übersteigt die Amplitude des Videosignals der hellen Objekte auch den Schwellwert der Stufe 4, dann liegt an beiden Eingängen des Gatters 5 »1 «-Signal, so daß es »0«-Signal abgibt und der Schalter wieder in die eingezeichnete Stellung gebracht wird.With increasing brightness of the objects, the threshold level 3 responds first, so that on their Output "1" signal appears, also at the output of gate 5, and switch 6 is toggled. If the amplitude of the video signal of the bright objects also exceeds the threshold value of level 4, then there is both inputs of gate 5 "1" signal, so that it emits a "0" signal and the switch returns to the marked position is brought.

in der Zeit, in welcher der Schalter 6 das Videosigna!in the time in which the switch 6 the video signal!

des Verstärkers 2 zum Sichtgerät 8 durchschaltet, wird das von der Kamera 1 aufgenommene Fernsehbild grautonwertrichtig wiedergegeben. Je nach Stellung des Potentiometers 7 wird das Umfeld der grautonwertrich-of the amplifier 2 switches through to the viewing device 8, the television image recorded by the camera 1 becomes reproduced with the correct gray tone. Depending on the position of the potentiometer 7, the area around the gray tone

tig wiedergegebenen Bildanteile schwarz-, weiß- oder hellgetastet. Die F i g. 2c zeigt das Ausgangssignal des · Schalters 6 für den Fall, daß das Umfeld schwarzgetastet ist. Man erhält dann auf dem Schirm des Sichtgerätes 8 etwa das in Fig.2e gezeigte Bild. Ist das Umfeld weißgetastet, dann hat das Ausgangssignal des Schalters 6 den in F i g. 2d dargestellten zeitlichen Verlauf, und auf dem Bildschirm erscheint das in Fig.2f gezeichnete Bild.tig reproduced image parts black, white or light keyed. The F i g. 2c shows the output signal of the Switch 6 in the event that the environment is blanked. One then receives 8 on the screen of the viewing device about the picture shown in Fig.2e. If the environment is white-keyed, then the output signal of the switch has 6 the in F i g. 2d, and the one shown in FIG. 2f appears on the screen Image.

Mit dem Amplitudendiskriminator werden also Objekte nach ihrer Helligkeit aussortiert Es ist zwar denkbar, den Amplitudendiskriminator zu eichen und danach von vornherein bestimmte Objekte auszuwählen und darzustellen. Dies ist aber nur dann möglich, wenn die Anlage konstante Empfindlichkeit hat. Eine solche Konstanz der Empfindlichkeit ist nur schwierig zu erreichen, da die Beleuchtungsstärke, die Empfindlichkeit der Kamera und zahlreiche andere Größen schwanken. Es ist daher vorteilhafter, in dem Aufnahmebereich der Kamera 1 einen Graukeil 9 anzubringen. Im Ausführungsbeispiel ist dieser Graukeil verschiebbar und wird so lange verschoben, bis der der Einstellung des Diskriminators entsprechende Grauwert im Aufnahmebereich der Kamera erscheint und auf dem Sichtgerät wiedergegeben wird. Wird der Graukeil so verschoben, daß der wiedergegebene Graubereich auf eine bestimmte Stelle der Zeile, z. B. die Zeilenmittel, fällt, so kann an der Stellung einer auf dem Graukeil angebrachten Teilung 10 gegenüber einer ortsfesten Marke die Stellung des Graukeils und damit der wiedergegebene Grauwert abgelesen werden. Die Breite des wiedergegebenen Teils des Graukeils entspricht dem Abstand der Schwellwerte der Grenzwertstufen 3 und 4 bzw. der Breite des Diskriminatorfensters. Ist das Aufnahmefeld der Kamera so groß, daß der gesamte Graukeil in ihm liegt, dann braucht der Graukeil nicht verschiebbar zu sein, und es können unmittelbar auf dem Fernsehschirm der wiedergegebene Grauwert und die Größe des Diskriminatorfensters abgelesen werden. Ein solcher Graukeil kann auch elektronisch eingeblendet werden.With the amplitude discriminator, objects are sorted out according to their brightness. It is true It is conceivable to calibrate the amplitude discriminator and then to select certain objects from the start and depict. However, this is only possible if the system has constant sensitivity. One Such constancy of sensitivity is difficult to achieve, since the illuminance, the sensitivity the camera and numerous other sizes vary. It is therefore more advantageous in the receiving area to attach a gray wedge 9 to the camera 1. In the exemplary embodiment, this gray wedge is displaceable and is shifted until the gray value corresponding to the setting of the discriminator in the recording area appears on the camera and is played back on the display device. Will the gray wedge be like this shifted so that the reproduced gray area on a certain point of the line, z. B. the line mean, falls, then at the position of a graduation 10 attached to the gray wedge opposite a stationary one Mark the position of the gray wedge and thus the reproduced gray value can be read. the The width of the reproduced part of the gray scale corresponds to the distance between the threshold values of the limit value levels 3 and 4 or the width of the discriminator window. Is the field of view of the camera so large that If the entire gray wedge lies in it, then the gray wedge need not be movable, and it can the displayed gray value and the size of the discriminator window directly on the television screen can be read. Such a gray wedge can also be displayed electronically.

In diesem Falle können Änderungen der Empfindlichkeit der Anlage Fehler der Anzeige des wiedergegebenen Grauwertes und der Größe des Diskriminatorfensters zur Folge haben.In this case, changes in the sensitivity of the system can cause errors in the display of the reproduced Gray value and the size of the discriminator window result.

Mit der bisher beschriebenen Anordnung können die Objekte lediglich nach ihrer Helligkeit ausgewählt werden. Häufig soll aber bei der Auswertung auch ihre Größe und ihre Verteilung berücksichtigt werden können. Hierzu kann die Anordnung nach Fig.3 verwendet werden. Mit 3 und 4 sind wieder die beiden Grenzwertstufen bezeichnet, denen das Kamerasignal zugeführt wird. An die beiden Grenzwertstufen sind zwei Gatter 5 und 5' angeschlossen, die gegenphasige Signale erzeugen und zwei Verzögerungsstufen 11 und 12 ansteuern, von denen die eine, 11, die Vordcrflanke des Ausgangsimpulses der Diskriminatorstufe und die andere, 12, die Rückflanke verzögert. Die beiden Verzögerungsstufen 11 und 12 steuern einen Schalter für das Ausgangssignal des Amplitudendiskriminators an. Im vorliegenden Fall ist der Schalter eine bistabile Kippstufe BK, die von dem Ausgangssignal des Amplitudendiskriminators vorbereitet wird und deren dynamische Eingänge an die Verzögerungsstufen 11 und 12 angeschlossen sind. Zweckmäßig ist die Verzögerungszeit der Verzögerungsglieder veränderbar. Mit einer solchen Schaltung können zur Darstellung und Auswertung Objekte ausgewählt werden, die in Zeilenrichtung eine Mindestgröße aufweisen. Auch ist es möglich, mit Hilfe dieser Anordnung sogenannte Ballungszählungen durchzuführen.With the arrangement described so far, the objects can only be selected according to their brightness. Often, however, it should also be possible to take into account their size and distribution during the evaluation. The arrangement according to FIG. 3 can be used for this purpose. The two limit value stages to which the camera signal is fed are again denoted by 3 and 4. Two gates 5 and 5 'are connected to the two limit value stages, which generate signals in antiphase and control two delay stages 11 and 12, one of which, 11, delays the leading edge of the output pulse of the discriminator stage and the other, 12, delays the trailing edge. The two delay stages 11 and 12 control a switch for the output signal of the amplitude discriminator. In the present case, the switch is a bistable multivibrator BK, which is prepared by the output signal of the amplitude discriminator and whose dynamic inputs are connected to the delay stages 11 and 12. The delay time of the delay elements can expediently be changed. With such a circuit, objects can be selected for display and evaluation which have a minimum size in the row direction. It is also possible to use this arrangement to carry out so-called agglomeration counts.

An Hand der in F i g. 4 dargestellten Impulsdiagramme werden im folgenden drei verschiedene Betriebszustände näher beschrieben. Die mit kleinen Buchstaben bezeichneten Impulsdiagramme sind an den Stellen der Anordnung nach Fig.3 abgenommen, die mit den umkreisten kleinen Buchstaben bezeichnet sind. Somit ίο ist mit a eine Impulsfolge des Amplitudendiskriminators bezeichnet In dem ersten Betriebszustand sei lediglich die Vorderflanke der im Diagramm a dargestellten Impulse verzögert, die Rückflanke dagegen nicht. Die Verzögerungszeit ist mit VZi bezeichnet und ist im Diagramm b 1 eingetragen. Sie ist größer als die Länge des ersten Impulses des Diagramms a, d. h., da die Rückflankc nicht verzögert wird, trifft der erste Ausgangsimpuls der Verzögerungsstufe 11 erst dann bei der bistabilen Kippstufe BK ein, wenn der erste Vorbereitungsimpuls des Diagramms a bereits abgeklungen ist Die Kippstufe BK kann daher nicht umgeschaltet werden. Der erste Impuls des Diagramms a wird unterdrückt. Anders ist es dagegen beim zweiten und dritten Impuls, deren Länge größer als die Verzögerungszeit VZ 1 ist Dort ist beim Eintreffen des verzögerten Impulses die Kippstufe BK noch vorbereitet und schaltet daher um. Beim Eintreffen des unverzögerten Ausgangsimpulses der Stufe 12 wird sie wieder zurückgeschaltet Im Diagramm dt ist das Ausgangsimpulsdiagramm in der Kippstufe BK gezeigt. In diesem Betriebszustand werden also Impulse, deren Dauer kürzer als die Verzögerungszeit ist, unterdrückt. Die anderen Impulse werden mit veränderter Größe wiedergegeben.On the basis of the in FIG. The pulse diagrams shown in FIG. 4 are described in more detail below in three different operating states. The pulse diagrams marked with small letters are taken from the positions in the arrangement according to FIG. 3 which are marked with the circled small letters. Thus, a pulse sequence of the amplitude discriminator is denoted by a. In the first operating state, only the leading edge of the pulses shown in diagram a is delayed, but not the trailing edge. The delay time is denoted by VZi and is entered in diagram b 1. It is greater than the length of the first pulse in diagram a, that is, since the trailing edge is not delayed, the first output pulse from delay stage 11 only arrives at bistable flip-flop BK when the first preparation pulse in diagram a has already subsided BK can therefore not be switched. The first pulse of diagram a is suppressed. On the other hand, it is different with the second and third pulse, the length of which is greater than the delay time VZ 1. When the delayed pulse arrives, the flip-flop BK is still prepared and therefore switches over. When the instantaneous output pulse of stage 12 arrives, it is switched back again. Diagram dt shows the output pulse diagram in flip-flop BK . In this operating state, pulses whose duration is shorter than the delay time are suppressed. The other impulses are reproduced with a changed size.

Im zweiten Betriebszustand wird die Vorderflanke des Ausgangssignals des Diskriminators nicht verzögert, dagegen die Rückflanke um die im Diagramm el veranschaulichte Verzögerungszeit VZ2. Mit der Vorderflanke des ersten Impulses des Diagramms a wird die Kippstufe BK umgeschaltet, wie im Diagramm d2 dargestellt ist Nach dem Ende des Impulses und nach Ablauf der Verzögerungszeit VZ 2 wird die Kippstufe BK wieder zurückgesetzt Mit Beginn des zweiten Impulses wird sie wieder umgeschaltet Sie wird aber von dem zweiten Impuls nicht zurückgesetzt, da die Verzögerungszeit VZ 2 größer ist als der Abstand zwischen dem zweiten und dritten Impuls des Diagramms a. Es werden also viele kleine Teilchen, die nahe beieinanderliegen, als ein großes Teilchen dargestellt; man spricht in diesem Falle von Ballungszählung. Auch in diesem Falle entspricht die dargestellte Fläche nicht der tatsächlich ausgewerteten.In the second operating state, the leading edge of the output signal of the discriminator is not delayed, whereas the trailing edge is delayed by the delay time VZ2 illustrated in diagram el. With the leading edge of the first pulse in diagram a, the flip-flop BK is switched over, as shown in diagram d2 . After the end of the pulse and after the delay time VZ 2 has elapsed, the flip-flop BK is reset again.With the beginning of the second pulse, it is switched over again but not reset by the second pulse, since the delay time VZ 2 is greater than the distance between the second and third pulse in diagram a. So many small particles that are close together are represented as one large particle; in this case one speaks of agglomeration. In this case, too, the area shown does not correspond to the area actually evaluated.

Verzögert man aber, wie es in den Diagrammen b 3 c 3 und dZ dargestellt ist, beide Flanken det Ausgangsimpulse des Diskriminators um den gleicher Betrag VZ3, so werden kleinere Teilchen unterdrück) und die größeren mit etwa ihrem Flächeninhal wiedergegeben. Denn die von den kleineren Teilcher herrührenden Impulse, die eine Dauer haben, die kleinei als die Verzögerungszeit ist, bringen, wie obei beschrieben, die bistabile Kippstufe nicht zum Anspre chen. Von den Impulsen der größeren Teilchen, derei Dauer größer als die Verzögerungszeit ist, wird sowoh die Vorder- als auch die Rückflanke um die gleiche Zei verzögert Die so gebildeten Impulse haben dieselb Dauer wie die Ausgangsimpulse des Diskriminators, si sind jedoch um die Verzögerungszeit phasenverschc ben.If, however, as shown in the diagrams b 3 c 3 and dZ , both edges of the output pulses of the discriminator are delayed by the same amount VZ3, smaller particles are suppressed and the larger ones are reproduced with about their area. Because the impulses originating from the smaller particles, which have a duration that is smaller than the delay time, do not, as described above, cause the bistable multivibrator to respond. Of the pulses of the larger particles, the duration of which is greater than the delay time, both the leading and trailing edges are delayed by the same time.The pulses formed in this way have the same duration as the output pulses of the discriminator, but they are phase-shifted by the delay time .

Die bistabile Kippstufe BK kann unmittelbar das Sichtgerät 8 ansteuern, es ist aber auch möglich, daß sie den Schalter 6 betätigt, über den zur grautonwertrichtigen Wiedergabe der ausgewählten Bildteile das Videosignal geleitet wird. Auch kann die bistabile Kippstufe BK durch andere bekannte Schalter, die eine ähnliche Funktion haben, ersetzt werden.The bistable flip-flop BK can control the display device 8 directly, but it is also possible that it actuates the switch 6 via which the video signal is passed for the correct gray-tone reproduction of the selected image parts. The bistable multivibrator BK can also be replaced by other known switches that have a similar function.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Arrangement for evaluating an image recorded on a television camera with regard to the gray values of the image components and for displaying the evaluated image components the screen of a television viewing device with two adjustable voltage levels Amplitude discriminator to which the output video signal of the television camera is fed and to which the influences the video signal fed to the display device, characterized in that an electronic Switch (6) is provided, on the one hand the output video signal of the camera and on the other hand, a constant voltage of adjustable height is supplied and to which the viewing device (8) is connected, and that this switch from the output signal of the amplitude discriminator so is actuated that the parts of the overall image lying outside the image components to be evaluated corresponding video signals are replaced by the constant voltage and on the Screen only the image components to be evaluated are displayed, their video signal amplitudes lie within the amplitude range to which the amplitude discriminator (3, 4, 5) is set is

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the constant voltage between the Black and white value of the video signal.

3. Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that in the receiving field of Camera (t) a gray wedge (9) is provided, by means of which the gray scale of the evaluated image components is measurable.

4. Arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that in that of the camera generated video signal is keyed in the video signal of a gray scale, by means of which the gray value of the evaluated image components is measurable.

5. Arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that the amplitude discriminator (3,4,5,5 ') delay steps (11,12) connected for the leading and / or trailing edges of the output signal of the amplitude discriminator that switch through the output signal of the discriminator for further processing.