RU2090927C1 - Method for identifying objects by their outline - Google Patents
Method for identifying objects by their outline Download PDFInfo
- Publication number
- RU2090927C1 RU2090927C1 SU4528112A RU2090927C1 RU 2090927 C1 RU2090927 C1 RU 2090927C1 SU 4528112 A SU4528112 A SU 4528112A RU 2090927 C1 RU2090927 C1 RU 2090927C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- outputs
- input
- inputs
- output
- information
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T9/00—Image coding
- G06T9/20—Contour coding, e.g. using detection of edges
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для автоматического распознавания изображений объектов в системах технического зрения роботизированных комплексов вооружения. The invention relates to automation and computer technology and can be used for automatic recognition of images of objects in vision systems of robotic weapons systems.
Известно устройство для выделения контура изображения (а.с. N 1141429, кл. G 06К 9/00, 1983), содержащее матрицу ячеек обработки изображения, каждая из которых состоит из элемента памяти, фотоприемного элемента, первого элемента И, первый вход которого соединен с выходом фотоприемного элемента, а выход подключен к входу элемента памяти, элемент И-НЕ, входы которого соединены с соответствующими фотоприемными элементами смежных ячеек, а выход подключен к второму входу первого элемента И. A device for highlighting the image contour (A.S. N 1141429, class G 06K 9/00, 1983), containing a matrix of image processing cells, each of which consists of a memory element, a photodetector element, the first element And, the first input of which is connected with the output of the photodetector element, and the output is connected to the input of the memory element, the NAND element, the inputs of which are connected to the corresponding photodetector elements of adjacent cells, and the output is connected to the second input of the first element I.
Это устройство имеет невысокую точность. This device has a low accuracy.
Наиболее близким к изобретению является устройство (а.с. N 1257674, кл. G 06К 9/00, 1986), содержащее матрицу ячеек обработки изображений, каждая из которых состоит из элемента памяти, фотоприемного элемента, трех элементов И, элемента НЕ, элемента И-ИЛИ и элемента И-НЕ. Closest to the invention is a device (AS No. 1257674, class G 06K 9/00, 1986) containing a matrix of image processing cells, each of which consists of a memory element, a photodetector element, three elements AND, an element NOT, an element AND AND AND AND NOT.
Целью предлагаемого изобретения является расширение условий применения устройства путем распознавания выделяемого контура изображения. The aim of the invention is to expand the conditions of use of the device by recognizing the allocated image contour.
Указанная цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит блок коммутаторов, состоящих из N коммутаторов, информационные входы каждого l-го, где из которых соединены с выходами третьих элементов И ячеек обработки изображения, расположенных вдоль одной, l-ой, строки матрицы ячеек обработки изображения, а входы соединены общей шиной, генератор синхроимпульсов, делитель частоты, первый счетчик, первый декодер/демультиплексор, информационный вход которого подключен к выходу генератора синхроимпульсов, выходы, кроме последнего, подключены к управляющим входам коммутаторов, а адресный вход соединен с выходом первого счетчика, вход которого подключен к выходу делителя частоты, вход которого подключен к выходу генератора синхроимпульсов, второй счетчик, управляющий вход которого подключен к выходу делителя частоты, третий счетчик, второй и третий декодеры/демультиплексоры, адресные входы которых соединены с выходом третьего счетчика, вход которого соединен с выходом общей шины блока коммутаторов, причем информационный вход второго декодера/демультиплексора соединен с выходом первого счетчика, а информационный вход третьего декодера/демультиплексора соединен с выходом второго счетчика, вход которого подключен к выходу генератора синхроимпульсов, блок регистров адреса, состоящий из n регистров с управляющими входами, подключенными к общей шине, соединенной с последним выходом первого декодера/демультиплексора, блок распознавания контура, который содержит 2(2n-1) вычислителей, 2(2n-1) квадраторов, 2n-1 сумматоров, 2(n-1) делителей, 2(n-1) вторых вычислителей, 2(n-1) регистров эталона, 2(n-1) пороговых элементов, n-1 элементов И-НЕ, входы каждого i-го, где , из которых подключены к выходам 2i-го и (2i-1)-го пороговых элементов, выходы которых подключены к выходам вторых вычитателей, а входы каждого j-го, где , второго вычитателя подключены к выходам j-тых делителя и регистра эталона, управляющий вход которого соединен с выходом делителя, причем первые входы каждых (2i-1)-го и 2i-го делителей подключены к выходу 2(i-1)-го квадратора, а вторые входы подключены к выходам соответственно 2i-го и (2i+1)-го квадраторов, причем вход каждого квадратора подключен к выходу k-го, где сумматора, причем входы каждого k-го из сумматоров соединены с выходами соответственно k-го и (k+2n-1)-го первых вычитателей, а входы каждого (2i-1)-го, соответственно 2(i+n+1)-го, первого вычитателя соединены с выходами i-го и (i+1)-го, соответственно (i+n)-го и (i+n+1)-го регистров, а входы каждого 2i-го, соответственно (2i+2n-1)-го, первого вычитателя соединены с выходами i-го и (i+2)-го, соответственно (i+n)-го и (i+n+2)-го регистров, причем вторые входы 2(n-1)-го и (2n-1)-го, соответственно (4n-3)-го и 2(2n-1)-го первых вычитателей, первые входы которых соединены с выходами (n-1)-го и n-го, соответственно (2n-1)-го и 2n-го регистров подключены к выходу первого, соответственно (n+1)-го регистра, а входы каждого i-го и n-го, соответственно (i+n)-го и 2n-го регистров подключены к выходам второго, соответственно третьего декодера/демультиплексора.This goal is achieved in that the device further comprises a block of switches consisting of N switches, information inputs of each l-th, where of which are connected to the outputs of the third elements AND image processing cells located along one lth row of the matrix of image processing cells, and the inputs are connected by a common bus, clock generator, frequency divider, first counter, first decoder / demultiplexer, the information input of which is connected to the output of the clock generator, the outputs, except the last, are connected to the control inputs of the switches, and the address input is connected to the output of the first counter, the input of which is connected to the output of the frequency divider, the input to the second counter, the control input of which is connected to the output of the frequency divider, the third counter, the second and third decoders / demultiplexers, the address inputs of which are connected to the output of the third counter, the input of which is connected to the output of the common bus of the switch unit, and the information the input of the second decoder / demultiplexer is connected to the output of the first counter, and the information input of the third decoder / demultiplexer is connected to the output of the second counter, the input of which is connected to a clock generator, an address register block consisting of n registers with control inputs connected to a common bus connected to the last output of the first decoder / demultiplexer, a loop recognition unit that contains 2 (2n-1) computers, 2 (2n-1) quadrators, 2n-1 adders, 2 (n-1) dividers, 2 (n-1) second calculators, 2 (n-1) reference registers, 2 (n-1) threshold elements, n-1 AND-NOT elements, inputs of each i-th, where of which are connected to the outputs of the 2nd and 2nd (1) threshold elements, the outputs of which are connected to the outputs of the second subtractors, and the inputs of each jth, where , the second subtractor is connected to the outputs of the j-th divider and the reference register, the control input of which is connected to the output of the divider, and the first inputs of each (2i-1) and 2i-th dividers are connected to the output of the 2 (i-1) -th quadrator , and the second inputs are connected to the outputs of the 2nd and 2nd (2i + 1) -th quadrators, and the input of each quadrator is connected to the output of the kth, where adder, and the inputs of each k-th of adders are connected to the outputs of the k-th and (k + 2n-1) -th first subtracters, and the inputs of each (2i-1) -th, respectively 2 (i + n + 1) of the first, first subtractor are connected to the outputs of the i-th and (i + 1) -th, respectively (i + n) -th and (i + n + 1) -th registers, and the inputs of each 2i-th, respectively (2i + 2n-1) -th, the first subtractor is connected to the outputs of the i-th and (i + 2) -th, respectively (i + n) -th and (i + n + 2) -th registers, and the second inputs are 2 ( n-1) -th and (2n-1) -th, respectively (4n-3) -th and 2 (2n-1) -th first subtracters, the first inputs of which are connected to the outputs of the (n-1) -th and n from accordingly, the (2n-1) -th and 2n-th registers are connected to the output of the first, respectively (n + 1) -th register, and the inputs of each i-th and n-th registers, respectively (i + n) -th and 2n- th registers are connected to the outputs of the second, respectively third decoder / demultiplexer.
На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг.2 схема ячейки обработки изображения; на фиг.3 схема блока распознавания контура; на фиг.4 схема соединения регистров, вычитателей и делителей; на фиг.5 пример контура изображения. In FIG. 1 shows a block diagram of a device; figure 2 diagram of the cell image processing; figure 3 circuit block recognition circuit; figure 4 connection diagram of registers, subtractors and dividers; 5 is an example of an image contour.
Приняты следующие обозначения:
n число регистров для хранения адреса фотоэлементов, расположение которых совпадает с расположением точек перегиба контура изображения объекта в плоскости матрицы фотоэлементов, при этом под адресом подразумевается число, равное номеру соответствующей строки (столбца) матрицы;
N -число фотоэлементов вдоль строки (столбца) матрицы фотоэлементов (ячеек обработки изображения), при этом считается, что матрица квадратная.The following notation is accepted:
n the number of registers for storing the address of the photocells, the location of which coincides with the location of the inflection points of the contour of the image of the object in the plane of the matrix of photocells, while the address means the number equal to the number of the corresponding row (column) of the matrix;
N is the number of photocells along the row (column) of the matrix of photocells (image processing cells), while it is believed that the matrix is square.
Устройство состоит из матрицы 10 ячеек 10-1 обработки изображения, каждая из которых содержит (см.фиг.2) фотоприемный элемент 10-2, первый 10-3, второй 10-4, третий 10-5 элементы И, элемент И-НЕ 10-6, элемент 10-7 памяти, элемент И-ИЛИ 10-8 и эхлемент НЕ 10-9, генератора 20 синхроимпульсов (ГСИ), первого 30, второго 40 и третьего 50 счетчиков, делителя 60 частоты, блока 70 коммутаторов, содержащего N коммутаторов 70-1, 70-2, 70 N, первого 80, второго 90 и третьего 100 декодеров/демультиплексоров, первого 110 и второго 120 блоков регистров адреса, фактически конструктивно составляющих единый блок из 2n регистров, однако для удобства описания работы устройства условно резделенных на два блока, содержащих (см.фиг.3,4) каждый по n регистров 110-1 110-n и 120-1 120-n соответственно, и блока 130 распознавания контура, содержащего 2(2n-1) первых вычитателей 130-1, 2(2n-1) квадраторов 130-2, 2n-1 сумматоров 130-3, 2(n-1) делителей 130-4, 2(n-1) вторых вычитателей 130-5, 2(n-1) регистров 130-6 эталона, 2(n-1) пороговых элементов 130-7, n-1 элементов И-НЕ 130-8 (см. фиг.3,4). The device consists of a matrix of 10 cells 10-1 image processing, each of which contains (see figure 2) a photodetector element 10-2, the first 10-3, the second 10-4, the third 10-5 elements And, the element AND 10-6, memory element 10-7, AND-OR element 10-8, and the element NOT 10-9, generator 20 clock pulses (GPS), the first 30, second 40 and third 50 counters, frequency divider 60, block 70 switches containing N switches 70-1, 70-2, 70 N, the first 80, the second 90 and the third 100 decoders / demultiplexers, the first 110 and second 120 blocks of address registers, which are actually constructively units another block of 2n registers, however, for the convenience of describing the operation of the device, conventionally divided into two blocks containing (see Fig. 3.4) each of n registers 110-1 110-n and 120-1 120-n, respectively, and block 130 recognition circuit containing 2 (2n-1) first subtractors 130-1, 2 (2n-1) quadrants 130-2, 2n-1 adders 130-3, 2 (n-1) dividers 130-4, 2 (n- 1) second subtractors 130-5, 2 (n-1) registers 130-6 reference, 2 (n-1) threshold elements 130-7, n-1 elements AND-NOT 130-8 (see Fig.3,4).
Работа устройства начинается с подачи сигнала "Установ" на шину 101. В результате на выходах 105, 107 матрицы ячеек обработки изображения (см. фиг. 2) появляются потенциалы, соответствующие "0", содержимое первого 30, второго 40 и третьего 50 счетчиков (см. фиг.1) "обнуляется", а в регистрах 110-1 110-n и 120-1 120-n (см. фиг.3,4) через их управляющие входы, соединенные с шиной 101, усиливается режим "Запись". The operation of the device begins with the “Install” signal being sent to
В следующий момент изображение объекта проецируется на матрицу фотоприемных элементов 10-2 ( входы 102-113 на фиг. 2), образуемую конструктивно матрицу ячеек обработки изображения (фиг. 2). At the next moment, the image of the object is projected onto the matrix of photodetector elements 10-2 (inputs 102-113 in Fig. 2), which is structurally formed by the matrix of image processing cells (Fig. 2).
Согласно а.с. N 1257674, кл. G 06К, опубл. 1986, если выходной шине 105 (см. фиг.2) ячейки 10-1 обработки изображения появляется сигнал "1", то это свидетельствует о совпадении геометрического положения фотоэлемента 10-2 данной ячейки и ближайшей окрестности точки перегиба контура проецируемого на матрицу фотоприемников 10-2 изображения объекта (точки F1-F18 на фиг. 5). Выходы 103, 104 могут быть использованы для решения задач воспроизведения изображения.According to A.S. N 1257674, cl. G 06K, publ. 1986, if the
Выходные сигналы ГСИ 20 поступают с частотой f1 на вход делителя 60 частоты и на вход второго 40 счетчика, а также на информационный вход первого декодера/демультиплексора 80, адресный вход которого соединен с выходом первого счетчика 30. Вход первого счетчика соединен с выходом делителя 60 частоты, преобразующего сигналы, следующие с частотой f1, в сигналы, поступающие с частотой f2= f1/N. При каждом поступлении сигнала с частотой f2 на вход первого счетчика 30, с его выхода на адресный вход первого декодера/демультиплексора 80 поступает сигнал подключения к очередному выходу последнего. Одновременно выходной сигнал делителя 60 частоты поступает на управляющий вход второго счетчика 40, в результате чего происходит его "обнуление". Одновременно выходные сигналы первого 30 и второго 40 счетчиков поступают на информационные входы соответственно второго 90 и третьего 100 декодеров/демультиплексоров. Каждый из N выходов первого декодора/демультиплексора 80 подключен к управляющему входу одного их коммутаторов 70-1 70-N блока 70 коммутаторов, каждый информационный вход каждого из которых подключен к выходу 105 одной из N ячеек 10-1 обработки изображения, расположенных вдоль одной строки (столбца) матрицы 10 ячеек обработки изображения. При этом достигается стробированное переключение сигналами ГСН 20 входа коммутатора, подключенного к "работающему" выходу первого декодера/демультиплексора 80. Таким образом, учитывая, что выходной сигнал первого счетчика 30 соответствует количеству целых пачек из N импульсов ГСИ 20, производится последовательный "съем" сигналов с выхода 105 каждой из ячеек 10-1 обработки изображения и передача этих сигналов с выходов 71 коммутаторов 70-1 70-N по общей шине на вход третьего счетчика 50. При этом выходной сигнал третьего счетчика соответствует количеству проследовавших на его вход сигналов "1".The output signals of the ICG 20 are supplied with a frequency f 1 to the input of the frequency divider 60 and to the input of the second counter 40, as well as to the information input of the first decoder / demultiplexer 80, the address input of which is connected to the output of the first counter 30. The input of the first counter is connected to the output of the divider 60 frequency converting the signals following with a frequency f 1 into signals arriving at a frequency f 2 = f 1 / N. Each time a signal is received with a frequency f 2, the input of the first counter 30 receives a signal from the output to the address input of the first decoder / demultiplexer 80 to connect to the next output of the last one. At the same time, the output signal of the frequency divider 60 is fed to the control input of the second counter 40, as a result of which it is "zeroed". At the same time, the output signals of the first 30 and second 40 counters are fed to the information inputs of the second 90 and third 100 decoders / demultiplexers, respectively. Each of the N outputs of the first decoder / demultiplexer 80 is connected to the control input of one of the switches 70-1 70-N of the block 70 of the switches, each information input of each of which is connected to the
Выходной сигнал третьего счетчика 50 поступает по выходной шине на адресные входы второго 90 и третьего 100 декодеров/демультиплексоров, производя таким образом управление передачей входного сигнала с информационного входа на соответствующий "адресу" информационный выход. The output signal of the third counter 50 is supplied via the output bus to the address inputs of the second 90 and third 100 decoders / demultiplexers, thereby controlling the transmission of the input signal from the information input to the corresponding "address" information output.
Выходной сигнал из каждой выходной шины второго 90 и третьего 100 декодеров/демультиплексоров поступает на вход одного, соответствующего ему одному, регистра первого 110 и второго 120 блоков регистров соответственно. The output signal from each output bus of the second 90 and third 100 decoders / demultiplexers is fed to the input of one, corresponding to one, register of the first 110 and second 120 blocks of registers, respectively.
Таким образом, производиться последовательная "запись" входных сигналов первого 110 и второго 120 декодеров/демультиплексоров в регистры 110-1 110-n и 120-1 и 120-n соответственно. Причем выходные сигналы первого 110 и второго 120 декодеров/демультиплексоров следуют одновременно. После окончания "просмотра" содержимого всех ячеек 10-10 обработки изображения с (N+1)-го выхода первого декодера/демультиплексора 80 на управляющие входы регистров 110-1 110-n, 120-1 120-n, соединенные общей шиной, поступает сигнал, устанавливающий во всех данных регистрах режим "чтение". После этого выходные сигналы регистров 110-1 110-n и регистров 120-1 120-n параллельно поступают на 2n входов 131 блока 130 распознавании контура.Thus, sequential "recording" of the input signals of the first 110 and second 120 decoders / demultiplexers in the registers 110-1 110-n and 120-1 and 120-n, respectively. Moreover, the output signals of the first 110 and second 120 decoders / demultiplexers follow simultaneously. After the "viewing" of the contents of all the cells 10-10 image processing from the (N + 1) -th output of the first decoder / demultiplexer 80 to the control inputs of the registers 110-1 110-n, 120-1 120-n connected by a common bus, a signal that sets the read mode in all these registers. After that, the output signals registers 110-1 110-n and registers 120-1 120-n in parallel are fed to 2n
Входные сигналы блока 130 распознавания контура по 2n входным шинам 131 поступают на входы 2(2n-1) первых вычитателей 130-1. При этом каждая i-я, соответственно (n+i)-я, кроме первой и n-ой, соответственно 2n-ой и (n+1)-ой, входная 131 шина подключена к входам (2i-1)-го, (2i-3)-го и (2i-4)-го, соответственно 2(i+n-1)-го, 2(i+n-2)-го и (2i+2n-5)-го, первых 130-1 первых вычитателей. При этом первая, соответственно (n+1)-я, входная 131 шина подключена к входам первого, 2(n-1)-го и (2n-1)-го, соответственно 2n-го, (4n-3)-го и 2(2n-1)-го вычитателей, а n-я, соответственно 2n-я, входная 131 шина подключена к входам 2(n-1)-го и (2n-1)-го, соответственно (4n-3)-го и 2(2n-1)-го вычислителей (см. фиг.4). Т.е. входы каждого (2i-1)-го, соответственно 2(i+n-1)-го, первого 130-1 вычитателя подключены к i-ой и (i+1)-ой, соответственно (i+n)-ой и (i+1+n)-ой, входной 131 шине, а вход каждого 2i-го, соответственно (2i+2n-1)-го, первого 131-1 вычитателя подключен к i-ой и (i+2)-ой, соответственно (i+n)-ой и (i+n+2)-ой входной 131 шине, причем вторые входы 2(n-1)-го и (2n-1)-го, соответственно (4n-3)-го и 2(2n-1)-го первых 131-1 вычитателей, первые входы которых соединены с (n-1)-ой и n-ой, соответственно (2n-1)-ой и 2n-ой, входными 131 шинами, подключены к первой, соответственно (n+1)-ой, входной 131 шине (см.фиг.3,4).
Таким образом, в выходных шинах первых n вычитателей 130-1 реализуется арифметическая операция ΔXij Xi-Xj (i≠j; i, ), а вторых n вычитателей ΔYijYi-Yj (i≠j; i, ). Выходные сигналы по выходным шинам 132 поступают одновременно на входы квадраторов 130-2 (каждый квадратор подключен к одной шине 132) (см. фиг. 3). В качестве квадраторов могут быть использованы умножители с соединенными с одной шиной 132 входами. При этом в выходной шине 133 каждого квадратора реализуется арифметическая операция . Входные сигналы каждого k-го и (k+n)-го квадраторов одновременно поступают на входы одного, k-го, сумматора 130-3. Таким образом, в выходной шине каждого сумматора реализуется арифметическая операция Rij= (ΔXij)2+(ΔYij)2. После этого выходные сигналы одновременно поступают по выходным шинам 134 на входы делителей 130-4. Причем каждая (2k-1)-я шина 134 соединена с первым входом 2k-го и (2k+1)-го делителей, вторые входы которых соединены соответственно с 2k-ой и (2k+1)-ой шиной 134 (см. фиг. 3,4).Thus, in the output buses of the first n subtractors 130-1, the arithmetic operation ΔX ij X i -X j (i ≠ j; i, ), and the second n subtractors ΔY ij Y i -Y j (i ≠ j; i, ) Output signals on the
Таким образом, в выходных шинах 134 делителей 130-4 реализуется арифметическая операция
где j=i+2.Thus, the arithmetic operation is implemented in the
where j = i + 2.
Выходные сигналы делителей 130-4 по выходным шинам 135 поступают на первые входы вторых вычитателей 130-5. Одновременно по шинам, ответвленным от каждой шины 135, на управляющие входы регистров 130-6 эталона поступают сигналы, установливающие режим "чтение" в регистрах. При этом с выходов регистров 130-6 на вторые входы вторых вычитателей 130-5 поступают сигналы, соответствующие эталонным значениям сигналов , т.е. .Output signals dividers 130-4 on the
Таким образом, при одновременном поступлении на вход сигналов Dij, D
Выходные сигналы 2(n-1) вторых вычитателей 130-5 по выходным шинам 136 поступают на входы 2(n-1) пороговых элементов 130-7. В результате на выходе каждого порогового элемента 130-7 реализуется логическая операция
где Ze выходной сигнал каждого l-го порогового элемента 130-7, .The output signals 2 (n-1) of the second subtractors 130-5 through the
where Z e the output signal of each l-th threshold element 130-7, .
dпор пороговое значение сигнала, подбираемое на этапе обучения блока 130 распознавания контура.d thresholds , the threshold signal value selected at the training stage of the
Согласно этой операции проверяется условие "близости" координат эталонных и реальных векторов структурных признаков контура изображения в виде отношения квадратов взаимоотносительных расстояний между двумя соседними i-ой и (i+1)-ой точками перегиба контура к расстоянию от одной из соседних до ближайшей (i+2)-ой точки перегиба. According to this operation, the condition of the "proximity" of the coordinates of the reference and real vectors of the structural features of the image contour in the form of the ratio of the squares of the relative distances between two adjacent i-th and (i + 1) -th inflection points of the contour to the distance from one of the neighboring to the nearest (i +2) th inflection point.
Выходные сигналы пороговых элементов 130-7 поступают по выходным шинам 137 на входы n-1 элементов И-НЕ 130-8 так, что на входы каждого m-го элемента И-НЕ 130-8 поступают одновременно выходные сигналы от (2m-1)-го и 2m-го вычитателей 130-7.Output signals threshold elements 130-7 arrive at the output buses 137 to the inputs of n-1 elements AND-NOT 130-8 so that the inputs of each m-th element AND-NOT 130-8 simultaneously receive output signals from the (2m-1) -th and 2m-th subtractors 130-7.
В результате на выходе элементов И-НЕ 130-8 (в выходной шине 138, см. фиг. 4) реализуется логическая операция .As a result, the logical operation is implemented at the output of AND-NOT 130-8 elements (in the
Согласно этой операции проверяется отсутствие одновременной "близости" двух координат, а следовательно, и самих двумерных векторов P
Так как множество векторов охватывает весь контур изображения (все точки перегиба контура), то наличие хотя бы одного сигнала "1" в одном из элементов И-НЕ 130-8 соответствует неэквивалентности (в смысле распознавания) контуров эталонного и реального изображений объекта.According to this operation, the absence of simultaneous “proximity” of two coordinates, and therefore the two-dimensional vectors P themselves, is checked
Since many vectors covers the entire contour of the image (all inflection points of the contour), then the presence of at least one signal "1" in one of the I-NOT 130-8 elements corresponds to the nonequivalence (in the sense of recognition) of the contours of the reference and real images of the object.
Таким образом, появление сигнала "1" в выходной шине 138 блока 130 распознавания контура свидетельствует об отсутствии распознавания, а следовательно, и правильности "фиксирования" контура данного изображения. Thus, the appearance of the signal "1" in the
Поэтому выходной сигнал "1", передаваемый в выходную шину 138, соединенную с шиной 101 "Установ" устройства, используется как сигнал "сброса" ("установки"), т.е. "обнуления", элементов памяти ячеек 10-1 обработки изображения и т.п. Therefore, the output signal “1” transmitted to the
Таким образом, конструктивное и функциональное исполнение предлагаемого устройства селекции контура изображения объекта позволяет расширять его функциональные возможности, а следовательно, и область применения путем обеспечения возможности распознавания. Thus, the structural and functional design of the proposed device for selecting the contour of the image of the object allows you to expand its functionality, and therefore the scope by providing recognition.
Применение такого устройства целесообразно, например, в оптико-электронных системах наведения и слежения за объектами разведки и поражения. Устройство будет "сбрасывать" из памяти выделенный контур до тех пор, пока в результате поиска заданного объекта-цели системой разведки, в состав которой входит данное устройство, на фотоэлементы матрицы ячеек обработки изображения устройства не попадет изображение объекта, сходное по контуру с эталонным. Кроме того, содержимое регистров блоков 110 и 120 ("адреса" точек перегиба контура) может использовано для расчета точки прицеливания (наведения). The use of such a device is advisable, for example, in optoelectronic guidance and tracking systems for reconnaissance and destruction. The device will “discard” the selected circuit from memory until, as a result of the search for a given target object by the reconnaissance system that includes this device, an object image similar in outline to the reference one does not get on the photocells of the matrix of image processing cells of the device. In addition, the contents of the registers of
Использование признаков распознавания вида позволяет добиться относительно высокой помехоустойчивости и значительно меньшего объема оперативной и эталонной памяти, чем, например, при корреляционно-экстримальном распознавании. Кроме того, вычисление признаков вида Pij не требует сложных арифметическо-логических операций и поэтому конструктивно просто реализуется.Using view recognition features allows to achieve a relatively high noise immunity and significantly less RAM and reference memory than, for example, in correlation-extreme recognition. In addition, the calculation of signs of the form P ij does not require complex arithmetic-logical operations and therefore is structurally easy to implement.
Объем оперативной памяти, исключая емкость элементов памяти ячеек обработки изображения, определяется в основном общей емкостью блоков регистров адреса, т. е. общим количеством входящих в них регистров. Так как для большинства контуров анализируемых изображений количество n точек перегиба контуров находится в пределах 9.18, то объем оперативной памяти составляет примерно 18-36 байт. Время распознавания контура изображения объекта не превышает 10-4-10-3 с.The amount of RAM, excluding the capacity of the memory elements of the image processing cells, is determined mainly by the total capacity of the blocks of address registers, i.e., the total number of registers included in them. Since for most of the contours of the analyzed images, the number n of inflection points of the contours is within 9.18, the amount of RAM is approximately 18-36 bytes. The recognition time of the image contour of an object does not exceed 10 -4 -10 -3 s.
Анализ показывает, что для используемых в устройстве признаков распознавания достаточно, чтобы в минимальном габаритном размере изображения объекта умещалось от 8 до 16 фотоэлементов матрицы 10. The analysis shows that for the recognition signs used in the device, it is enough that in the minimum overall size of the image of the object fit from 8 to 16 photocells of the matrix 10.
Учитывая это, использующие данное устройство оптико-электронные системы (например, тепловизионные) могут иметь матрицу ячеек обработки изображения размером от 16х16 до 32х32 ячеек, т.е. N=16-32. Это отвечает возможностям современной технологии. Given this, optical-electronic systems (for example, thermal imaging) using this device can have an array of image processing cells ranging in size from 16x16 to 32x32 cells, i.e. N = 16-32. This meets the capabilities of modern technology.
Наличие регулярности структуры устройства упрощает задачу его реализации в виде специальной БИС (СБИС). The regularity of the device structure simplifies the task of its implementation in the form of a special LSI (VLSI).
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4528112 RU2090927C1 (en) | 1990-03-11 | 1990-03-11 | Method for identifying objects by their outline |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4528112 RU2090927C1 (en) | 1990-03-11 | 1990-03-11 | Method for identifying objects by their outline |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2090927C1 true RU2090927C1 (en) | 1997-09-20 |
Family
ID=21406889
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4528112 RU2090927C1 (en) | 1990-03-11 | 1990-03-11 | Method for identifying objects by their outline |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2090927C1 (en) |
-
1990
- 1990-03-11 RU SU4528112 patent/RU2090927C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР N N 1141429, кл. G 06 K 9/09, 1983. 2. Авторское свидетельство СССР N 1257674, кл. G 06 K 9/00, 1984. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5937202A (en) | High-speed, parallel, processor architecture for front-end electronics, based on a single type of ASIC, and method use thereof | |
US5586063A (en) | Optical range and speed detection system | |
EP0591412B1 (en) | Real-time recognition of pointing information from video | |
AU616986B2 (en) | Maskable bilevel correlator | |
CN109522843A (en) | A kind of multi-object tracking method and device, equipment and storage medium | |
GB1605262A (en) | Representing the position of a reference pattern in a pattern field | |
EP0294954B1 (en) | Image processing method | |
Chan et al. | New parallel Hough transform for circles | |
US4814629A (en) | Pixel displacement by series- parallel analog switching | |
EP0132314B1 (en) | Window-addressable memory circuit | |
RU2090927C1 (en) | Method for identifying objects by their outline | |
Nakanishi et al. | Real-time line extraction using a highly parallel Hough transform board | |
IL142862A0 (en) | A processing circuit and a search processor circuit | |
US5454064A (en) | System for correlating object reports utilizing connectionist architecture | |
CN113989942A (en) | Gesture recognition method and device | |
US3274549A (en) | Automatic pattern recognition system | |
Palla et al. | Track Finding in CMS for the Level-1 Trigger at the HL-LHC | |
US4903309A (en) | Field programmable aided target recognizer trainer | |
SU873252A1 (en) | Device for picture straight line element recognition | |
WO1989009977A1 (en) | An improved target association method | |
Appiani et al. | EMMA2: a high-performance hierarchical multiprocessor | |
RU2072527C1 (en) | Bearing finder of active noise source | |
CN110826705B (en) | Operation method, device and related product | |
Glass et al. | Design of the HERA-B first level trigger | |
GB2085208A (en) | Measuring mis-match between signals |