RU1785016C - Устройство дл обнаружени объекта на изображении - Google Patents

Description

1

(21)4866240/24 (22) 24.07.90 (46)30.12.92. Бюл. № 48

(71)Особое конструкторско-технологиче- ское бюро Орбита

(72)С. И. Кравченко

(56)Авторское свидетельство СССР Me 1462372, кл. G 06 К 9/36,1987.

Авторское свидетельство СССР № 1427396, кл. G 06 К 9/36, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ОБЪЕКТА НА ИЗОБРАЖЕНИИ

(57)Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике. Его использование в устройствах распознавани  изображений позвол ет расширить область применени  за счет увеличени  анализируемой площади изображени . Устройство содержит телевизионный датчик 1, блок 3 пам ти, коррел тор 4, блок 6 управлени  и регистратор 8. Благодар  введению аналого-цифрового преобразовател  2, формировател  5 адреса контрольных точек и счетчика 7 обеспечивает контроль отклонений элементов изображени  от контрольных точек .и сравнение числа отклонений с пороговым значением . 4 ил.

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам дл  распознавани  изображений подвижных объектов на стационарном фоне .

Известна  чейка дл  выделени  элементов изображений подвижных объектов, содержаща  элемент ИЛИ, элемент задержки, элемент И, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй элемент ИЛИ и одновибратор, работающа  от дискретных фотоприемников.

Недостатком устройства  вл етс  низка  разрешающа  способность, невозмож- ность контрЪл  телевизионных изображений, перемещени  объекта.

Наиболее близким  вл етс  устройство дл  определени  положени  объекта на изображении содержащее первый блок пам ти, информационный вход которого  вл етс  информационным входом устройства, управл ющий вход блока пам ти подключен к первому выходу блока управлени , а выход соединен с одним информационным входом коммутатора, другой информационный вход которого подключен к выходу блока времен- н ого сглаживани , управл ющий вход которого соединен со вторым выходом блока управлени , второй блок пам ти, информационный вход которого подключен к выходу коммутатора, управл ющий вход соединен с третьим выходом блока управлени , а выход подключен к первому информационному входу коррел тора, выход которого соединен с информационным входом блока определени  координат, один выход которого подключен к информационному входу блока управлени , выход первого блока пам ти соединен с другим информационным входом коррел тора, управл ющий вход которого подключена четвертому выходу блока управлени  и к информационному входу блока временного сглаживани , п тый выход блока управлени  соединен с управл ющим входом коммутатора, а шестой выход блока управлени  подключен к управл ющему входу блока определени  координат, выход которого  вл етс  информационным выходом устройства, при этом вход запуска блока управлени   вл етс  синхронизирующим входом устройства.

Недостатком этого устройства  вл етс  невозможность контрол  больших объектов из-за ограничени  контролируемого уча- стка изображени  и размеров распознавани  объекта 8x8 и 4x4 элементов растра, отсутствие цепей фиксирующих перемещение , ч

Целью изобретени   вл етс  расширение применени  за счет увеличени  анализируемой площади изображени .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в систему обнаружени  движущегос  объекта , содержащую телевизионный датчик, блок пам ти, выход которого подключен к

первому входу коррел тора, блок управлени , первый выход которого подключен к управл ющему входу блока пам ти, введены аналого-цифровой преобразователь (АЦП), вход которого подключен к выходу

видеосигнала телевизионного (TV) датчика, а выход - ко входу данных блока пам ти и второму входу коррел тора, формирователь адресов контрольных точек, выход которого соединен с адресным входом блока пам ти,

счетчик, счетный вход которого подключен к выходу коррел тора, а выход - ко входу пуска регистратора, синхронизирующий выход телевизионного датчика подключен к синхронизирующему входу формировател 

адресов контрольных точек и ко входу блока управлени , второй и третий выходы которого соединены с управл ющими входами счетчика отклонений и регистратора соответственно .

На фиг.1 представлена структурна  схема системы обнаружени  объекта на изображении; на фиг. 2 - схема формировател  адресов контрольных точек; на фиг. 3 - схема блока управлени ;,на фиг. 4 - блок пам ти .

Система обнаружени  движущегос  объекта содержит TV датчик (телекамеру) 1, АЦП 2, блок пам ти 3, коррел тор 4, формирователь адреса контрольных точек 5, блок

управлени  б, счетчик 7, регистратор 8, причем выход блока пам ти 3 подключен к первому входу коррел тора 4, первый выход блока управлени  б подключен к управл ющему входу блока пам ти 3, вход АЦП2 подключей к выходу видеосигнала телевизионного датчика 1, а выход - ко входу данных блока пам ти 3 и второму входу коррел тора 4, формирователь адресов контрольных точек 5, выход которого соединен

с адресным входом блока пам ти 3, счетчик, счетный вход которого подключен к выходу коррел тора 4, а выход - ко входу пуска регистратора 8, синхронизирующий выход телевизионного датчика подключен к синхровходу формировател  адресов контрольных точек и ко входу блока управлени  6, второй и третий выходы которого соединены с управл ющими входами счетчика 7 и регистратора 8 соответственно.

На фиг. 2 показан формирователь адресов контрольных точек, содержащий счетчик горизонтальных отсчетов 9, счетчик 10 вертикальных отсчетов, счетчик 12 и счетчик 13. С-вход счетчика 9 соединен с телевизионной камерой, Р0-вход счетчика 9 горизонтальных отсчетов соединен с Р0-входом счетчика 12 и с выходом счетчика вертикальных отсчетов и подключен к блоку пам ти 3, R-вход счетчика вертикальных отсчетов 10 соединен с блоком пам ти 3, выходы счетчика горизонтальных отсчетов подключены ко входам элемента ИЛИ-НЕ 11, выход которого подключен к блоку пам ти 3, выход элемента ИЛИ-НЕ 11 соединен с С-входами счетчика 12 и 13 и подключены к входам занесени  данных блока пам ти 3. R-вход счетчика 9 горизонтальных отсчетов соединен с С-входом и подключен к телевизионной камере, выходы счетчика 12 подключены к шине адреса контрольных точек блока пам ти 3, Ро-вход счетчика 13 подключен к инверсному выходу счетчика 12, выходы счетчика 13 подключены к шине адреса контрольных точек блока пам ти 3.

На фиг. 3 представлен блок управлени  б, состо щий из счетчика интервалов, вход которого подключен к телевизионной камере , а выходы к блоку сигнализатора 8, к счетчику отклонений 7, к блоку пам ти 3.

На фиг. 4 изображен блок пам ти 3, который содержит регистр 15, инвертор ,16, элементы ИЛИ-НЕ 17, ОЗУ18, причем сигнал разрешени  записи R/W от блока 6 подан на первый вход элемента ИЛИ-НЕ 17i, сигнал СИ от блока 5 подан на инвертор 16 и первый вход элемента ИЛИ-НЕ 172, вторые входы элементов ИЛИ-НЕ 17i и 172 обьединены и подключены к блоку 5, третий вход элемента ИЛИ-НЕ 17i подключен к выходу инвертора 16 выходы элементов 171 и 172 подключены соответственно с R/W- и CS-входами ОЗУ 18, с - вход регистра 15 соединен с блоком 5 и D-вход - с блоком 15, а выход с D-входом ОЗУ 18, шина адреса контрольных точек блока 5 подключена к входам ОЗУ18, выход которого подключен к блоку 4.

Устройство работает следующим образом .

Видеосигнал телевизионного датчика 1 преобразуетс  аналого-цифровым преобразователем 2 в n-разр дный код и в цифровой форме поступает на входы блока пам ти 3 и коррел тора 4, Адресна  функци  блока пам ти определ етс  формирователем адресов контрольных точек 5 и представл ет собой выборку I элементов разложени  j строк, расположенных с определенным интервалом по горизонтали и вертикали. Таким образом, все поле зрени  телекамеры равномерно покрыто системой контрольных точек, общее количество которых не должно превышать количества  чеек блока пам ти.

Система имеет два режима работы.

1.Режим записи осуществл етс  в начале рабочего цикла и длитс  в течение развертки одного кадра - 40 мс, при этом

данные с  ркости изображени  в контрольных точках последовательно записываютс  в  чейки блока пам ти. Сигнал на выходе 1 блока управлени  6 - логическа  единица, работа счетчика 7 и регистратора 8 запре0 щена.

2.Режим контрол  отклонений -осуществл етс  по завершению режима записи в течение одного или нескольких телевизионных кадров, число которых М определ етс 

5 кодом на выходе 3 блока управлени . В процессе контрол  код видеосигнала с выхода АЦП 2 сравниваетс  коррел тором 4 с кодом , соответствующих контрольных точек из блока пам ти, в случае несовпадени  ко0 дов коррел тор формирует сигнал отклонени  изображени  который засчитываетс  счетчиком 7. В случае, если на интервале М количество отклонений Р превышает некоторое пороговое значение Q (также опредё5 л емое кодом на выходе 3 блока управлени ), формируетс  сигнал, поступающий на вход запуска (регистратора. Включа  сигнал, работающий до прихода на вход управлени  регистратора импульса сброса

0 с 3-го выхода блока управлени , после чего счетник отклонений обнул етс . В зависимости от кода на третьем выходе блока управлени  производитс  переход либо к режиму 1, либо к повторному контролю (ре5 жим 2).

Телевизионный датчик 1 представл ет собой любую стандартную ТВ-камеру, например видеокамеру на полупроводниковой матрице КТМ-1. Аналого-цифровой

0 преобразователь может быть реализован на микросхеме 1117 ПВ1 (п-6) или на дискретных элементах (а.с. СССР № 1034171), блок пам ти - на микросхемах К561РУ2А, коррел тор - на микросхемах исключающее ИЛИ

5 (К561Л П2); схемах сравнени  К561 СП 1, формирователь адреса контрольных точек блок управлени  и счетчик отклонений - на счетчиках К561ИЕ11. Регистратор может представл ть собой любое механическое,

Claims (1)

1. 0 звуковое, светосигнальное или другое устройство с RS-триггером на входе. Формула изобретени  Устройство дл  обнаружени  обьекта на изображении, содержащее телевизионный

   5 датчик, блок пам ти, коррел тор, регистратор и блок управлени , первый выход которого подключен к управл ющему входу блока пам ти, выход которою соединен с первым информационным входом коррел тора , отличающеес  тем, что с целью

   расширени  области применени  за счет увеличени  анализируемой площади изображени , оно содержит аналого-цифровой преобразователь, формирователь адресов контрольных точек и счетчик, выход видеосигнала телевизионного датчика подключен к входу аналого-цифрового преобразовател , выход которого соединен с информационным входом блика пам ти и с вторым информационным входом коррел тора, выход которого подключен к счетному входу

   TQKTotdff

   частота

   07Ш

   Ј72

   СТ2

   Ро R

   10

   Рие.2

   счетчика, управл ющий вход которого соединен с вторым выходом блока управлени , третий выход которого подключен к первому управл ющему входу регистратора, второй управл ющий вход которого соединен с выходом счетчика, а синхронизирующий выход телевизионного датчика соединен с синхронизирующими входами блока управлени  и формировател  адресов контрольных точек, выходы которого подключены к адресным входам блока пам ти.

   КбП

   сн

   Л

   занесение данных CD

   м

   СТ2

   4BR

   С

   Ро Ј

   Л с

   F

   к 6П

   3

   СГ2. /3

   пкги

   vrTw

   Фи.3

   Разрешение записи fi/W