DE4415798C1 - Verfahren und Schaltungsanordnung zur Auflösung von Äquivalenzen zeilenförmig erfaßter topologisch zusammenhängender Bildstrukturen - Google Patents
Verfahren und Schaltungsanordnung zur Auflösung von Äquivalenzen zeilenförmig erfaßter topologisch zusammenhängender BildstrukturenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft die Auflösung von Äquivalenzen zeilenförmig erfaßter
topologisch zusammenhängender Bildstrukturen in Videoechtzeit, wobei zur
Segmentierung des Bildes aus mindestens einem Bildpunkt bestehende
Bildpunktgruppen gleicher Eigenschaften innerhalb einer Zeile fortlaufende
Kennummern erhalten, und Bildpunktgruppen einer Folgezeile bereits vergebene
Kennummern von den Bildpunktgruppen übernehmen, zu denen mit mindestens einem
Bildpunkt in Zeilenrichtung zuerst eine Nachbarschaft besteht.
Die Erfindung wird bei der automatischen Inspektion von strukturierten Oberflächen,
insbesondere von Masken, LCD′s, Leiterplatten und Halbleiterscheiben bei deren
Herstellungsprozeß eingesetzt.
Eine Aufgabe bei der Bildauswertung besteht darin, aus einer vorwiegend
matrixförmigen Anordnung von Bildpunkten, Bildpunktgruppen nach vorgegebenen
Kriterien (Eigenschaften) auszuwählen und für die weitere Auswertung in einer
verdichteten Form für nachfolgende Auswerteeinheiten bereitzustellen.
Es ist bekannt, zur Datenkomprimierung zunächst Bildpunkte innerhalb einer Zeile
zusammenzufassen und dann die Zeilengrenzen zu eleminieren.
In EP 279 157 A2 werden aus lauflängenkodierten Bilddaten charakteristische
Merkmale extrahiert. Als Ergebnis liegt eine Liste von lauflängenkodierten Bilddaten
vor, die nach kreisförmigen, trapezoiden, konvergierenden und divergierenden
Bereichen geordnet sind.
Dabei werden horizontale und vertikale Zwischenräume gefiltert und verschwinden aus
dem Datensatz.
Diese Verfahrensweise ist für den Nachweis von Defekten auf Halbleiterwafern
ungeeignet, da die Filterung der Zwischenräume das Fehlerbild verfälscht mit der Folge
einer fehlerhaften Einordnung in Fehlerklassen des Halbleiterwafers.
In der US-Patentschrift 4 718 101 A ist eine Schaltungsanordnung beschrieben, die ein
Binärbild von in Zeilen und Spalten angeordneten Bildpunkten, deren Werte "0" oder
"1" sind, auswertet. Die Schaltungsanordnung ordnet zunächst zusammenhängenden
Bereichen eine Kennung zu. Die Koordinaten des Bildfeldes, für die das erste Mal eine
neue Kennung vergeben wird, werden gespeichert. Gleichzeitig werden alle einer
Kennung zugeordneten Bildpunkte gezählt und gespeichert.
Von Nachteil ist der unzureichende Umfang der mit dieser Schaltungsanordnung
gewonnen komprimierten Daten.
Eine geeignetere Lösung markiert alle lauflängenkodierten Bilddaten, die einen
zusammenhängenden Bereich mit gleichen Eigenschaften, z. B. gleichen Grauwerten
beschreiben, als solche einheitlich.
Für zusammenhängende Bildpunktgruppen innerhalb einer Zeile werden Kenn- oder
Zählnummern eingeführt, so daß alle in der ersten Zeile beginnenden Bildpunktgruppen
eine fortlaufende Kennummer erhalten. In der Folgezeile wird nur dann eine neue
Zählnummer vergeben, wenn die Bildpunktgruppe nicht an eine Bildpunktgruppe
gleicher Eigenschaften der Vorzeile angrenzt. Besitzt die angrenzende Bildpunktgruppe
der Folgezeile gleiche Eigenschaften wie die Bildpunktgruppe in der Vorzeile, so wird
die gleiche Kennummer verwendet.
Mehrdeutigkeiten, sogenannte Äquivalenzen, ergeben sich, wenn zusammenhängende
Bildpunktgruppen in der laufenden Zeile Verbindungen zu mehreren
zusammenhängenden Bildpunktgruppen gleicher Eigenschaften aber verschiedener
Kennummer besitzen. Diese Äquivalenzen liegen somit als Paare von zueinander
verschiedenen Kennummern vor und beschreiben Zusammenhänge von
Bildpunktgruppen, die getrennt beginnend zusammenfließen.
Zur Auflösung dieser Mehrdeutigkeiten kann ein rechnergestützter Suchalgorithmus
benutzt werden, dessen Laufzeit abhängig ist von der Form in Bildpunktgruppen
aufgeteilter Bildstrukturen.
Sich ergebende spiralförmige oder stark verschachtelte Bildstrukturen verursachen
Laufzeiten für den Suchalgorithmus, die nicht mehr in Videoechtzeit abzuarbeiten sind.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, unabhängig von der Form und den
Eigenschaften der Bildstrukturen die Bearbeitungszeit für die Auflösung der
Äquivalenzen zu verkürzen, so daß eine Abarbeitung in Videoechtzeit gewährleistet ist.
Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe durch ein Verfahren zur Auflösung von
Äquivalenzen zeilenförmig erfaßter topologisch zusammenhängender Bildstrukturen
gelöst, wobei zur Segmentierung des Bildes aus mindestens einem Bildpunkt
bestehende Bildpunktgruppen gleicher Eigenschaften innerhalb einer Zeile fortlaufende
Kennummern erhalten, und Bildpunktgruppen einer Folgezeile bereits vergebene
Kennummern von den Bildpunktgruppen übernehmen, zu denen mit mindestens einem
Bildpunkt in Zeilenrichtung zuerst eine Nachbarschaft besteht, indem in einem ersten
Verfahrensschritt von Kennummernpaaren aneinandergrenzender Bildpunktgruppen mit
voneinander verschiedenen Kennummern die eine Kennummer als Adressenwert für
einen ersten adressierten Speicher mit einem von den Kennummern verschiedenen
Anfangsdatenwert für jeden Speicherplatz dient und die andere Kennummer zum
Datenwert des durch die erste Kennnummer adressierten Speicherplatzes wird, wenn
der Speicherplatz den Anfangsdatenwert besitzt,
andernfalls werden in einem zweiten Verfahrensschritt sowohl die andere Kennummer als auch der Datenwert des adressierten Speicherplatzes als Adressenwerte zur Ermittlung von Speicherplätzen mit einem Anfangsdatenwert verwendet, deren Adressenwerte zu Kennummern werden, auf die der erste Verfahrensschritt Anwendung findet,
wobei ein jeweils für einen Adressenwert ermittelter Datenwert erneut als Adresse dient, sooft bis ein Speicherplatz mit dem Anfangsdatenwert gefunden ist, und Kennummernpaare, die im zweiten Verfahrensschritt zu gleichen Adressenwerten führen, unberücksichtigt bleiben,
und in einem dritten Verfahrensschritt zur Bildung einer Zuweisungstabelle in Form eines zweiten adressierbaren Speichers den Adressenwerten aus dem ersten Verfahrensschritt entsprechende Speicherplätze den Adressenwert selbst als Datenwert erhalten, wenn für den Adressenwert der Anfangsdatenwert vorliegt,
andernfalls wird bei einem Adressenwert, dessen Datenwert vom Anfangsdatenwert verschieden ist, ein enthaltener Datenwert als Adressenwert benutzt, sooft, bis ein Speicherplatz mit dem Anfangsdatenwert gefunden ist, wobei der Adressenwert des gefundenen Speicherplatzes zum Datenwert für den Adressenwert wird, dessen Datenwert vom Anfangsdatenwert verschieden ist.
andernfalls werden in einem zweiten Verfahrensschritt sowohl die andere Kennummer als auch der Datenwert des adressierten Speicherplatzes als Adressenwerte zur Ermittlung von Speicherplätzen mit einem Anfangsdatenwert verwendet, deren Adressenwerte zu Kennummern werden, auf die der erste Verfahrensschritt Anwendung findet,
wobei ein jeweils für einen Adressenwert ermittelter Datenwert erneut als Adresse dient, sooft bis ein Speicherplatz mit dem Anfangsdatenwert gefunden ist, und Kennummernpaare, die im zweiten Verfahrensschritt zu gleichen Adressenwerten führen, unberücksichtigt bleiben,
und in einem dritten Verfahrensschritt zur Bildung einer Zuweisungstabelle in Form eines zweiten adressierbaren Speichers den Adressenwerten aus dem ersten Verfahrensschritt entsprechende Speicherplätze den Adressenwert selbst als Datenwert erhalten, wenn für den Adressenwert der Anfangsdatenwert vorliegt,
andernfalls wird bei einem Adressenwert, dessen Datenwert vom Anfangsdatenwert verschieden ist, ein enthaltener Datenwert als Adressenwert benutzt, sooft, bis ein Speicherplatz mit dem Anfangsdatenwert gefunden ist, wobei der Adressenwert des gefundenen Speicherplatzes zum Datenwert für den Adressenwert wird, dessen Datenwert vom Anfangsdatenwert verschieden ist.
Gegenstand der Erfindung ist weiterhin eine Schaltungsanordnung zur Auflösung von
Äquivalenzen zeilenförmig erfaßter topologisch zusammenhängender Bildstrukturen,
durch Verarbeitung eines Paares zueinander verschiedener Kennummern von innerhalb
der Bildstrukturen in benachbarten Zeilen aneinandergrenzenden, aus mindestens einem
Bildpunkt bestehenden Bildpunktgruppen, wobei zur Segmentierung des Bildes eine
Vergabe der Kennummern für die Bildpunktgruppe in einer Zeile fortlaufend erfolgt
und Bildpunktgruppen einer Folgezeile bereits vergebene Kennummern von den
Bildpunktgruppen übernehmen, zu denen mit mindestens einem Bildpunkt in
Zeilenrichtung zuerst eine Nachbarschaft besteht, bei der ein erster und ein zweiter
Multiplexer, von denen je ein Eingang mit dem Zählwertausgang eines Zählers
verbunden und ein Eingang des zweiten Multiplexers mit festem Potential beaufschlagt
ist, sowie ein Komparator Eingänge für die Kennummern aufweisen, die außerdem an
Ausgänge eines ersten und zweiten Registers geführt sind, deren Dateneingänge an
einen Ausgang eines dritten Registers angeschlossen sind, das außerdem mit einem
Adreßeingang eines ersten und einem ersten Adreßeingang eines zweiten Speichers
gekoppelt ist und dessen Eingang mit dem Ausgang des ersten Multiplexers in
Verbindung steht.
Ein Datenein- und -ausgang des ersten Speichers ist mit einem weiteren Eingang des
ersten Multiplexers, dem Datenausgang des zweiten Multiplexers, dem Eingang eines
Nullindikators und einem ersten Dateneingang des zweiten Speichers, der außerdem
einen zweiten Adreßeingang und einen zweiten Ausgang besitzt, gekoppelt und von
einer Ablaufsteuerung mit Eingängen KN und RESET und Ausgängen ENK und
READY führen ausgangseitig Verbindungen zu Steuereingängen des ersten und des
zweiten Multiplexers zu Freigabeeingängen des zweiten Multiplexers und des ersten
Speichers und zu Schreibeingängen des ersten und des zweiten Speichers. Des weiteren
bestehen ausgehend von der Ablaufsteuerung Verbindungen zwischen Taktausgängen
und dem ersten, dem zweiten und dem dritten Register, dem Zähler, zu einem
Ladeeingang des Zählers und zu Freigabeeingängen des ersten und des zweiten
Registers. Eingangsseitig ist die Ablaufsteuerung außerdem mit einer
Endemeldungsleitung des Zählers, mit zwei Leitungen des Komparators und mit einer
Leitung des Nullindikators verbunden.
Da die Zuweisungstabelle, die für jede adressierte Äquivalenz die Zuordnung zu einer
Kennummer enthält, unmittelbar aus einem generierten Zwischencode erstellt wird,
können die Äquivalenzen bereits zum Zeitpunkt ihrer Erfassung ausgewertet werden.
Hieraus ergibt sich die kürzere Bearbeitungszeit im Vergleich zu einem
rechnergestütztem Suchalgorithmus, der erst nach Vorliegen aller Äquivalenzen
gestartet werden kann. Die Zahl der Schritte für die Auflösung einer Äquivalenz nach
der Erfindung ist gleich der Verschachtelungstiefe der Äquivalenz, die Zahl der
Schritte mit einem rechnergestützten Suchalgorithmus für die gleiche Aufgabe ist für
alle Äquivalenzen gleich der maximalen Verschachtelungstiefe.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll nachstehend anhand der schematischen
Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:
Fig. 1 eine Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung
Fig. 2 eine Kennummernvergabe an Gruppen von Bildpunkten.
In der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 1 weisen ein erster und ein zweiter Multiplexer
M1 und M2, von denen je ein Eingang mit dem Zählwertausgang eines Zählers Z
verbunden ist, sowie ein Komparator C Eingänge für Kennummern KN1 und KN2 auf
und sind außerdem sowohl an einen Ausgang eines ersten Registers R1 als auch einen
Ausgang eines zweiten Registers R2 geführt.
Zu den Dateneingängen des ersten und des zweiten Registers R1 und R2 führen
Verbindungen vom Ausgang eines dritten Registers R3, das außerdem mit dem
jeweiligen Adreßeingang eines ersten und eines zweiten Speichers RAM1 und RAM2
gekoppelt ist. Der Eingang der dritten Registers R3 ist mit dem Ausgang des ersten
Multiplexers M1 verbunden.
Ein Datenein- und -ausgang D des ersten Speichers RAM1 ist mit einem weiteren
Eingang des ersten Multiplexers M1, dem Datenausgang des zweiten Multiplexers M2,
dem Eingang eines Nullindikators N und einem Dateneingang D des zweiten Speichers
RAM 2 gekoppelt. Ein weiterer Eingang des zweiten Multiplexers ist mit festem
Potential beaufschlagt.
Der zweite Speicher RAM2 ist als Dualport-RAM ausgeführt und weist einen zweiten
Adreßeingang A1 für ein Eingangssignal AL und einen zweiten Ausgang D1 für ein
Ausgangssignal DL auf
Von einer Ablaufsteuerung ST mit Eingängen KN und RESET und Ausgängen ENK und READY führen ausgangseitig Verbindungen zu Steuereingängen des ersten und des zweiten Multiplexers M1 und M2, zu Freigabeeingängen EN des zweiten Multiplexers M2 und des ersten Speichers RAM1 und zu Schreibeingängen W des ersten und des zweiten Speichers RAM1 und RAM2. Verbindungen bestehen jeweils zwischen Taktausgängen der Ablaufsteuerung ST CLK-R1 und dem ersten Register R1, CLK-R2 und dem zweiten Register R2, CLK-R3 und dem dritten Register R3, CLK-Z und dem Zähler Z, einem Ladeeingang L des Zählers Z und zu Freigabeeingängen EN der Register R1 und R2. Außerdem ist die Ablaufsteuerung ST eingangsseitig mit einer Endemeldungsleitung Ü des Zählers Z, mit zwei Leitungen des Komparator C und einer Leitung des Nullindikator N verbunden.
Von einer Ablaufsteuerung ST mit Eingängen KN und RESET und Ausgängen ENK und READY führen ausgangseitig Verbindungen zu Steuereingängen des ersten und des zweiten Multiplexers M1 und M2, zu Freigabeeingängen EN des zweiten Multiplexers M2 und des ersten Speichers RAM1 und zu Schreibeingängen W des ersten und des zweiten Speichers RAM1 und RAM2. Verbindungen bestehen jeweils zwischen Taktausgängen der Ablaufsteuerung ST CLK-R1 und dem ersten Register R1, CLK-R2 und dem zweiten Register R2, CLK-R3 und dem dritten Register R3, CLK-Z und dem Zähler Z, einem Ladeeingang L des Zählers Z und zu Freigabeeingängen EN der Register R1 und R2. Außerdem ist die Ablaufsteuerung ST eingangsseitig mit einer Endemeldungsleitung Ü des Zählers Z, mit zwei Leitungen des Komparator C und einer Leitung des Nullindikator N verbunden.
In Fig. 2 sind in ihrem Bildpunktaufbau zusammengesetzte Strukturen einer Oberfläche
mit unterschiedlichen Eigenschaften in Form von Grauwerten dargestellt. Eingetragene
Zahlen sind an Bildpunktgruppen als Teil von Datensätzen in bekannter Weise
vergebene Kennummern, wobei die Bildpunktgruppen aus mindestens einem Bildpunkt
bestehen.
So lassen sich die beiden, jeweils aus einem Bildpunkt bestehenden Figuren der nullten
Zeile durch folgende lauflängenkodierte Datensätze beschreiben:
Den Bildpunktgruppen in den folgenden Zeilen sind analoge Datensätze zugeordnet, so
z. B. für die Bildpunktgruppen in der Zeile 2:
Sich als sogenannte Äquivalenzen ergebende Mehrdeutigkeiten, die entstehen, wenn
Bildpunktgruppen einer Zeile Verbindungen zu mehreren Bildpunktgruppen gleicher
Eigenschaften aber verschiedener Kennummern der vorhergehenden Zeile besitzen,
bestehen z. B. zwischen den Bildpunktgruppen mit der Kennummer 1 und der
Kennummer 3 oder der Kennummer 2.
Die vollständige Anzahl aller Äquivalenzen aus Fig. 2, die zur weiteren Verarbeitung
in gespeicherter Form vorliegen, ist in Tabelle 1 durch Kennummernangabe aufgelistet.
Tabelle 2 und Tabelle 3 enthalten bereits vorweggenommen die mit der Erfindung
erzielten Ergebnisse.
Aufgrund eines RESET- Signales an die Ablaufsteuerung ST veranlaßt diese den Zähler
Z die Adresse Null an den ersten Multiplexer M1 anzulegen. Gleichzeitig steuert die
Ablaufsteuerung ST den ersten und den zweiten Multiplexer M1 und M2 über
Steuerleitungen, so daß vom Ausgang des Multiplexers M1 der Zählerwert des Zählers
Z an das dritte Register R3 gerichtet wird und am Dateneingang des ersten Speichers
RAM1 eine Nullkennung anliegt. Mit einem Clocksignal CLK-Z von der
Ablaufsteuerung ST wird der Zählerwert von Zähler Z in das Register R3 übernommen
und liegt am ersten Speicher RAM1 als Adresse an.
Die Ablaufsteuerung ST schreibt anschließend die Nullkennung auf dem adressierten
Speicherplatz im ersten Speicher RAM1 ein und inkrementiert den Zähler Z. Dieser
Vorgang wird auf allen Speicherplätzen des ersten Speichers RAM1 wiederholt bis
der gesamte erste Speicher RAM1 mit der Nullkennung beschrieben ist.
Nach der Eintragung der Nullkennung auf allen Speicherplätze des ersten Speichers
RAM1 erfolgt ein Zustandswechsel, der für die Abarbeitung der Äquivalenzen
erforderlich ist.
Ein am Eingang der Anordnung aktiviertes Signal KN von einem nichtdargestellten
Speicher gibt die Speicherung von Äquivalenzen in dem Speicher an.
Infolge eines Signales ENK der Ablaufsteuerung ST wird ein Kennummernpaare KN1
und KN2, das eine Äquivalenz beschreibt, an die zugeordneten Eingänge angelegt.
Der Komparator C vergleicht die beiden Kennummern KN1 und KN2 miteinander.
Sind die beiden Kennummern KN1 und KN2 gleich, erfolgt keine Auswertung.
Andernfalls wird ein Steuersignal an die Ablaufsteuerung ST gegeben, die nach
Auswertung dieses Signals die Kennummer mit dem größeren Wert als erste
Kennummer über ihre Steuerleitungen zum Multiplexer M1 durchschaltet. Das
erfindungsgemäße Verfahren ist natürlich auch realisierbar, wenn als erste Kennummer
durchgängig die kleinere verwendet wird. Damit liegt diese Kennummer als
Eingangswert am Register R3 an und wird mit einem folgenden Taktsignal von der
Ablaufsteuerung ST im Register R3 gespeichert. Da der Ausgang des Registers R3
ständig freigegeben ist, liegt die Kennummer auch an den Adreßeingängen des ersten
und des zweiten Speichers RAM1 und RAM2 sowie an den Registern R1 und R2 an.
Anschließend steuert die Ablaufsteuerung ST über ihre Steuerleitungen den ersten
Speicher RAM1 in den Lesemode.
Der Speicherinhalt des mit der ersten, im vorliegenden Beispiel der größeren
Kennummer adressierten Speicherplatzes des ersten Speicher RAM1 liegt am
Datenausgang des Speichers RAM1 an und führt dort an den Eingang des Multiplexers
M1, den Ausgang des Multiplexer M2, den Dateneingang des zweiten Speichers RAM2
und den Nullindikator N. Der Nullindikator N meldet der Ablaufsteuerung ST, ob der
Speicherinhalt eine Nullkennung ist oder nicht. Liegt eine Nullkennung vor, so
veranlaßt die Ablaufsteuerung ST den ersten Speicher RAM1 diese an seinem Ausgang
abzuschalten und gibt die zweite Kennummer, im vorliegenden Beispiel die mit dem
kleineren Wert, an den Ausgang des Multiplexers M2 frei, so daß diese am
Dateneingang des ersten Speichers RAM1 anliegt. Mit einem Schreibimpuls der
Ablaufsteuerung ST wird auf dem mit der größeren Kennummer adressierten Speicher
platz des ersten Speicher RAM1 für die Nullkennung der Wert der kleineren
Kennummer gespeichert.
Liegt keine Nullkennung vor, so wird ein Suchvorgang im ersten Speicher RAM1 mit
folgendem Ablauf ausgelöst:
Die Ablaufsteuerung ST schaltet den Multiplexer M1 mit ihren Steuerleitungen in eine
Lage, in der der am Ausgang des ersten Speichers RAM1 anliegende Wert zum
Register R3 freigegeben wird und trägt diesen mit einem Clocksignal CLK-R3 in das
Register R3 ein. Der Nullindikator N prüft in der bereits beschriebenen Weise, ob auf
dem adressierten Speicherplatz eine Nullkennung eingetragen ist. Dieser Ablauf wird
solange wiederholt, bis eine Nullkennung vom Nullindikator N an die Ablaufsteuerung
ST gemeldet wird. Der Suchvorgang wird darauf abgebrochen. Die Ablaufsteuerung
ST speichert die im Register R3 stehende Adresse im Register R1 ab, indem sie ein
Clocksignal CLOCK-R1 ausgibt.
Danach wird die kleinere Kennummer von der Ablaufsteuerung ST in gleicher Weise an
den ersten Speicher RAM1 angelegt und ein Suchvorgang nach einer Nullkennung in
der bereits beschriebene Weise ausgelöst. Die Adresse der Nullkennung der kleineren
Kennummer wird im Register R2 gespeichert. Anschließend wird die Quelle der
Kennummern mit Hilfe des Steuersignals ENK inaktiv geschaltet und die Ausgänge der
Register R1 und R2 werden auf die Eingänge KN1 und KN2 gelegt, so daß nunmehr
die Registerwerte wie die Kennummern KN1 und KN2 behandelt werden.
Sobald für alle Äquivalenzen, erkennbar am Eingangssignal KN, eine Eintragung im
ersten Speicher RAM1 erfolgt ist, findet ein zur Generierung einer Zuweisungstabelle
erforderlicher Zustandswechsel in der Schaltungsanordnung statt.
Es erfolgt ein Start des Zählers Z und die Ausgabe eines Wertes als Adresse Null an
den ersten Speicher RAM1. Vom Nullindikator N wird der Speicherinhalt des
adressierten Speicherplatzes gelesen. Ist auf dem Speicherplatz noch die Nullkennung
eingetragen, schaltet die Ablaufsteuerung ST über ihre Steuerleitung den ersten
Speicher RAM1 in den inaktiven Zustand und veranlaßt den Multiplexer M2 den
Zählerwert an seinen Ausgang EN freizugeben. Mit einem Schreibimpuls W wird der
Zählerwert in den Speicher RAM2 eingetragen. Der Zählerstand wird darauf
inkrementiert und der Vorgang wiederholt sich für alle Speicherplätze, die im ersten
Speicher RAM1 eine Nullkennung aufweisen.
Wird ein Speicherplatz ermittelt, der im Speicher RAM1 keine Nullkennung aufweist,
steuert die Ablaufsteuerung ST den Multiplexer M1 in eine Lage, in der an dessen
Ausgang und somit am Eingang des Registers R3 der Speicherinhalt des ersten
Speichers RAM1 anliegt.
Mit einem Signal CLK-R1 und CLK-R3 wird die bisher am ersten Speicher RAM1
anliegende Adresse im Register R1 gespeichert und der Inhalt des ersten Speichers
RAM1 als neue Adresse für den ersten Speicher RAM1 in das Register R3 eingetragen.
Der erste Speicher RAM1 wird wiederum vom Nullindikator N geprüft, ob eine
Nullkennung vorliegt. Ist dies nicht der Fall, so wird der Inhalt des adressierten
Speicherplatzes des ersten Speichers RAM1 erneut als Folgeadresse in das Register R3
eingetragen. Dieser Ablauf wiederholt sich so lange, bis ein Speicherplatz mit einer
Nullkennung gefunden wird.
Die Adresse dieses Speicherplatzes wird mit einem Steuersignal CLK-R2 in das
Register R2 eingetragen. Gleichzeitig werden das Register R1 von der
Ablaufsteuerung ST auf den Eingang KN1 und durch Steuerung des Multiplexer M1
der Eingang KN1 zum Register R3 freigegeben.
Mit einem Steuersignal CLK-R3 von der Ablaufsteuerung ST geht der Inhalt des
Registers R1 in das Register R3 über.
Danach wird durch die Ablaufsteuerung ST der Ausgang des Registers R2 an den
Eingang des Multiplexers M2 freigegeben und der Multiplexer M2 zur Freigabe des
Inhalts des Registers R2 auf seinen Ausgang veranlaßt. Mit einem Schreibimpuls der
Ablaufsteuerung ST wird dieser Wert in den zweiten Speicher RAM2 eingetragen.
Anschließend wird der Zählerwert inkrementiert und der Test auf eine Nullkennung des
folgenden Speicherplatzes im ersten Speicher RAM1 beginnt erneut in der
beschriebenen Weise, solange bis alle Speicherplätze der Zuweisungstabelle im zweiten
Speicher RAM2 eingetragen sind. Die Ablaufsteuerung ST erkennt diesen Zustand
durch ein Meldesignal Ü vom Zähler Z, beendet die Arbeit und meldet diesen Zustand
mit einem READY-Signal über die READY-Leitung.
Claims (2)
1. Verfahren zur Auflösung von Äquivalenzen zeilenförmig erfaßter topologisch
zusammenhängender Bildstrukturen, wobei zur Segmentierung des Bildes aus
mindestens einem Bildpunkt bestehende Bildpunktgruppen gleicher Eigenschaften
innerhalb einer Zeile fortlaufende Kennummern erhalten, und Bildpunktgruppen
einer Folgezeile bereits vergebene Kennummern von den Bildpunktgruppen
übernehmen, zu denen mit mindestens einem Bildpunkt in Zeilenrichtung zuerst eine
Nachbarschaft besteht, dadurch gekennzeichnet, daß
in einem ersten Verfahrensschritt von Kennummernpaaren aneinandergrenzender Bildpunktgruppen mit voneinander verschiedenen Kennummern die eine Kennummer als Adressenwert für einen ersten adressierten Speicher mit einem von den Kennummern verschiedenen Anfangsdatenwert für jeden Speicherplatz dient und die andere Kennummer zum Datenwert des durch die erste Kennnummer adressierten Speicherplatzes wird, wenn der Speicherplatz den Anfangsdatenwert besitzt,
andernfalls werden in einem zweiten Verfahrensschritt sowohl die andere Kennummer als auch der Datenwert des adressierten Speicherplatzes als Adressenwerte zur Ermittlung von Speicherplätzen mit einem Anfangsdatenwert verwendet, deren Adressenwerte zu Kennummern werden, auf die der erste Verfahrensschritt Anwendung findet,
wobei ein jeweils für einen Adressenwert ermittelter Datenwert erneut als Adresse dient, sooft bis ein Speicherplatz mit dem Anfangsdatenwert gefunden ist, und Kennummernpaare, die im zweiten Verfahrensschritt zu gleichen Adressenwerten führen, unberücksichtigt bleiben,
und daß in einem dritten Verfahrensschritt zur Bildung einer Zuweisungstabelle in Form eines zweiten adressierbaren Speichers den Adressenwerten aus dem ersten Verfahrensschritt entsprechende Speicherplätze den Adressenwert selbst als Datenwert erhalten, wenn für den Adressenwert der Anfangsdatenwert vorliegt,
andernfalls wird bei einem Adressenwert, dessen Datenwert vom Anfangsdatenwert verschieden ist, ein enthaltener Datenwert als Adressenwert benutzt, sooft, bis ein Speicherplatz mit dem Anfangsdatenwert gefunden ist, wobei der Adressenwert des gefundenen Speicherplatzes zum Datenwert für den Adressenwert wird, dessen Datenwert vom Anfangsdatenwert verschieden ist.
in einem ersten Verfahrensschritt von Kennummernpaaren aneinandergrenzender Bildpunktgruppen mit voneinander verschiedenen Kennummern die eine Kennummer als Adressenwert für einen ersten adressierten Speicher mit einem von den Kennummern verschiedenen Anfangsdatenwert für jeden Speicherplatz dient und die andere Kennummer zum Datenwert des durch die erste Kennnummer adressierten Speicherplatzes wird, wenn der Speicherplatz den Anfangsdatenwert besitzt,
andernfalls werden in einem zweiten Verfahrensschritt sowohl die andere Kennummer als auch der Datenwert des adressierten Speicherplatzes als Adressenwerte zur Ermittlung von Speicherplätzen mit einem Anfangsdatenwert verwendet, deren Adressenwerte zu Kennummern werden, auf die der erste Verfahrensschritt Anwendung findet,
wobei ein jeweils für einen Adressenwert ermittelter Datenwert erneut als Adresse dient, sooft bis ein Speicherplatz mit dem Anfangsdatenwert gefunden ist, und Kennummernpaare, die im zweiten Verfahrensschritt zu gleichen Adressenwerten führen, unberücksichtigt bleiben,
und daß in einem dritten Verfahrensschritt zur Bildung einer Zuweisungstabelle in Form eines zweiten adressierbaren Speichers den Adressenwerten aus dem ersten Verfahrensschritt entsprechende Speicherplätze den Adressenwert selbst als Datenwert erhalten, wenn für den Adressenwert der Anfangsdatenwert vorliegt,
andernfalls wird bei einem Adressenwert, dessen Datenwert vom Anfangsdatenwert verschieden ist, ein enthaltener Datenwert als Adressenwert benutzt, sooft, bis ein Speicherplatz mit dem Anfangsdatenwert gefunden ist, wobei der Adressenwert des gefundenen Speicherplatzes zum Datenwert für den Adressenwert wird, dessen Datenwert vom Anfangsdatenwert verschieden ist.
2. Schaltungsanordnung zur Auflösung von Äquivalenzen zeilenförmig erfaßter
topologisch zusammenhängender Bildstrukturen durch Verarbeitung eines Paares
zueinander verschiedener Kennummern von innerhalb der Bildstrukturen in
benachbarten Zeilen aneinandergrenzenden, aus mindestens einem Bildpunkt
bestehenden Bildpunktgruppen, wobei zur Segmentierung des Bildes eine Vergabe
der Kennummern für die Bildpunktgruppe in einer Zeile fortlaufend erfolgt und
Bildpunktgruppen einer Folgezeile bereits vergebene Kennummern von den
Bildpunktgruppen übernehmen, zu denen mit mindestens einem Bildpunkt in
Zeilenrichtung zuerst eine Nachbarschaft besteht, dadurch gekennzeichnet, daß
ein erster und ein zweiter Multiplexer (M1) und (M2), von denen je ein Eingang mit dem Zählwertausgang eines Zählers (Z) verbunden und ein Eingang des zweiten Multiplexers (M2) mit festem Potential beaufschlagt ist, sowie ein Komparator (C) Eingänge für die Kennummern (KN1) und (KN2) aufweisen, die außerdem an Ausgänge eines ersten und zweiten Registers (R1, R2) geführt sind, deren Dateneingänge an einen Ausgang eines dritten Registers (R3) angeschlossen sind, das außerdem mit dem jeweiligen Adreßeingang eines ersten und eines zweiten Speichers (RAM1) und (RAM2) gekoppelt ist und dessen Eingang mit dem Ausgang des ersten Multiplexers (M1) in Verbindung steht,
daß ein Datenein- und -ausgang (D) des ersten Speichers (RAM1) mit einem weiteren Eingang des ersten Multiplexers (M1), dem Datenausgang des zweiten Multiplexers (M2), dem Eingang eines Nullindikators (N) und einem Dateneingang (D)des zweiten Speichers (RAM2), der außerdem einen Adreßeingang (A1) für ein Eingangssignal (AL) und einen Ausgang (D1) für ein Ausgangssignal (DL) besitzt, gekoppelt ist,
und daß von einer Ablaufsteuerung (ST) mit Eingängen (KN) und (RESET) und Ausgängen (ENK) und (READY) ausgangseitig sowohl Verbindungen zu Steuereingängen des ersten und des zweiten Multiplexers (M1, M2) zu Freigabeeingängen (EN) des zweiten Multiplexers (M2) und des ersten Speichers (RAM1) und zu Schreibeingängen (W) des ersten und des zweiten Speichers (RAM1, RAM2) führen als auch Verbindungen zwischen einem Taktausgang (CLK-R1) und dem ersten Register (R1), einem Taktausgang (CLK-R2) und dem zweiten Register (R2), einem Taktausgang (CLK-R3) und dem dritten Register (R3), einem Taktausgang (CLK-Z) und dem Zähler (Z), zu einem Ladeeingang (L) des Zählers (Z) und zu Freigabeeingängen (EN) des ersten und zweiten Registers (R1, R2) bestehen, und die Ablaufsteuerung (ST) eingangsseitig mit einer Endemeldungsleitung (Ü) des Zählers (Z), mit zwei Leitungen des Komparators (C) und mit einer Leitung des Nullindikators (N) verbunden ist.
ein erster und ein zweiter Multiplexer (M1) und (M2), von denen je ein Eingang mit dem Zählwertausgang eines Zählers (Z) verbunden und ein Eingang des zweiten Multiplexers (M2) mit festem Potential beaufschlagt ist, sowie ein Komparator (C) Eingänge für die Kennummern (KN1) und (KN2) aufweisen, die außerdem an Ausgänge eines ersten und zweiten Registers (R1, R2) geführt sind, deren Dateneingänge an einen Ausgang eines dritten Registers (R3) angeschlossen sind, das außerdem mit dem jeweiligen Adreßeingang eines ersten und eines zweiten Speichers (RAM1) und (RAM2) gekoppelt ist und dessen Eingang mit dem Ausgang des ersten Multiplexers (M1) in Verbindung steht,
daß ein Datenein- und -ausgang (D) des ersten Speichers (RAM1) mit einem weiteren Eingang des ersten Multiplexers (M1), dem Datenausgang des zweiten Multiplexers (M2), dem Eingang eines Nullindikators (N) und einem Dateneingang (D)des zweiten Speichers (RAM2), der außerdem einen Adreßeingang (A1) für ein Eingangssignal (AL) und einen Ausgang (D1) für ein Ausgangssignal (DL) besitzt, gekoppelt ist,
und daß von einer Ablaufsteuerung (ST) mit Eingängen (KN) und (RESET) und Ausgängen (ENK) und (READY) ausgangseitig sowohl Verbindungen zu Steuereingängen des ersten und des zweiten Multiplexers (M1, M2) zu Freigabeeingängen (EN) des zweiten Multiplexers (M2) und des ersten Speichers (RAM1) und zu Schreibeingängen (W) des ersten und des zweiten Speichers (RAM1, RAM2) führen als auch Verbindungen zwischen einem Taktausgang (CLK-R1) und dem ersten Register (R1), einem Taktausgang (CLK-R2) und dem zweiten Register (R2), einem Taktausgang (CLK-R3) und dem dritten Register (R3), einem Taktausgang (CLK-Z) und dem Zähler (Z), zu einem Ladeeingang (L) des Zählers (Z) und zu Freigabeeingängen (EN) des ersten und zweiten Registers (R1, R2) bestehen, und die Ablaufsteuerung (ST) eingangsseitig mit einer Endemeldungsleitung (Ü) des Zählers (Z), mit zwei Leitungen des Komparators (C) und mit einer Leitung des Nullindikators (N) verbunden ist.
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