SU1075444A1

SU1075444A1 - Device for suppressing impulse noise on image

Info

Publication number: SU1075444A1
Application number: SU823490007A
Authority: SU
Inventors: Сергей Александрович Моргулев; Татьяна Николаевна Павлова
Original assignee: Предприятие П/Я М-5068
Priority date: 1982-09-09
Filing date: 1982-09-09
Publication date: 1984-02-23

Abstract

УСТРОЙСТВО УСТРАНЕНИЯ ИМПУЛЬСНЫХ ПОМЕХ НА ИЗОБРАЖЕНИИ, содержащее фотоэлектронный преобразователь , последовательно соединенные первую линию задержки, экстрапол тор , коммутатор и электронно-оптический преобразователь, вторую линию задержки, вход которой соединен с входом первой линии задержки и с вторым входом коммутатора, а выход подключен к второму входу экстрапол тора , и синхрогенератор, первый и второй выходы которого подключены к входам синхронизации соответственно фотоэлектронного преобразовател и электронно-оптического преобразовател , о т л и ч а ю щ ее с тем, что, с целью уменьшени веро тности ложного обнаружени импульсных помех на контрастных перепадах изображений, в него эведены треть лини задержки, вход которой соединен с выходом фотоэлектронною преобразовател , а выход подключен к входу первой линии задержки,последовательно соединенные дифференциатор , первый ограничитель, первый пороговый блок, первый расширитель импульсов, элемент И и блок времен .ной задержки импульсов, выход которого подключен к управл ющему входу коммутатора, последовательно включенные между выходом дифференциатора и вторьш входом элемента И второй ограничитель, второй пороговый блок и второй расширитель импульсов , при этом вход дифференциатора соединен с выходом фотоэлектронного прео6разовател 4A PICTURE ELIMINATION DEVICE, containing a photoelectric converter, serially connected first delay line, extrapolator, switch and electro-optical converter, second delay line, the input of which is connected to the input of the first delay line and the second input of the switch, and the output connected to the second the input of the extrapolator, and the synchronous generator, the first and second outputs of which are connected to the synchronization inputs of the photoelectric converter and the electron-optical converter, respectively so that, in order to reduce the likelihood of false detection of impulse noise on contrast image differences, a third delay line is emitted into it, the input of which is connected to the output of the photoelectronic converter, and the output is connected to the input of the first delay line, the serially connected differentiator, the first limiter, the first threshold unit, the first pulse expander, the AND element and the time delay unit of the pulses whose output is connected to the control input of the switch , Series-connected between the output of the differentiator and vtorsh input member and a second stopper, the second threshold unit and a second pulse extender, the differentiator input connected to the output of the photomultiplier 4 preo6razovatel

Description

Изобретение относитс к технике телевидени и может ыть использовано при обработке двумерных изображений ,. наблюдаемых на фоне импульсных помех.The invention relates to a television technique and can be used in the processing of two-dimensional images,. observed on the background of impulse noise.

Известно устройство устранени импульсных помех на изображении, содержащее последовательно соединенные фотоэлектронный преобразователь , экстрапол тор, коммутатор и электронно-оптический преобразователь , вход синхронизации которого соединен с входом синхронизацииA device for eliminating impulse noise in an image is known, containing a series-connected photoelectric converter, an extrapolator, a switch, and an electron-optical converter, the synchronization input of which is connected to the synchronization input.

фотоэлектронного преобразовател и подключен к выходу синхрогенератора , а также пороговый блок, два входа которого соединены соответственно с входом и выходом экстрапол тора , а выход подключен к управл ющему входу коммутатора l .a photoelectric converter and is connected to the output of the synchronous generator, as well as a threshold unit, two inputs of which are connected respectively to the input and output of the extrapolator, and the output is connected to the control input of the switch l.

Однако это устройство не спо- . собно отделить импульсные помехи от резких перепадов обрабатываемого сигнала, что приводит к значительным искажени м и снижению качества изображени .However, this device is not possible. It is possible to separate the pulsed noise from sharp drops in the processed signal, which leads to significant distortions and a decrease in image quality.

Наиболее близким техническим решением к изобретению вл етс устройство устранени импульсных помех на изображении, содержащее фотоэлектронный преобразователь, последовательно соединенные первую линию задержки, экстрапол тор, коммутатор и электронно-оптический преобразователь, вторую линию задержки , вход которой соединен с входом первой линии задержки и с вторым входом коммутатора, а выход подключен к второму входу экстрапол тора , и синхрогенератор, первый и второй выходы которого подключены к входам синхронизации соответственно фотоэлектронного Преобразовател и электронно-оптического преобразовател 2J .The closest technical solution to the invention is a device for eliminating impulse noise in an image containing a photoelectric converter, a first delay line, an extrapolator, a switch and an electron-optical converter, a second delay line, the input of which is connected to the first delay line and the second the input of the switch, and the output is connected to the second input of the extrapolator, and the synchronous generator, the first and second outputs of which are connected to the synchronization inputs, respectively photoelectronic converter and electro-optical transducer 2J.

Однако данному устройству свойственна больша веро тность ложного обнаружени импульсных помех, что снижает качество обработанных изображений.However, this device has a high probability of false detection of impulse noise, which reduces the quality of the processed images.

Цель изобретени - уменьшение веро тности ложного обнаружени импульсных помех на контрастных перепадах изображений.The purpose of the invention is to reduce the likelihood of false detection of impulse noise on contrast image differences.

Дл достижени этой цели в устройство устранени импульсных помех на изображении, содержащее фотоэлектронный преобразователь, последовательно соединенные первую линию задержки, экстрапол тор,коммутатор и электронно-оптический преобразователь, вторую линию задержки , вход которой соединен с входом первой линии задержки и с вторым входом коммутатора а выход подключен к второму входу экстрапол тора , и синхрогенератор, первыйTo achieve this goal, an image pickup device containing a photoelectric transducer, a first delay line connected in series, an extrapolator, a switch and an image converter, a second delay line whose input is connected to the input of the first delay line and the second input of the switch the output is connected to the second input of the extrapolator, and the clock generator, the first

и второй выходы которого подключеи к входам синхронизации соответственно фотоэлектронного преобразовател и электронно-оптического преобразовател , введены треть лини задержки, вход которой соединен с ВЫХОДСЯ4 фотоэлектронного преобразовател , а выход подключен к входу первой линии задержки, последователно соединенные дифференциатор, первый ограничитель, первый пороговый блок, первый расширитель импульсов, элемент И и блок временной задержки импульсов, выход которого подключен к управл ющему входу коммутатора, последовательно включенные между выходом дифференциатора и вторым вх .дом элемента И второй ограничитель, второй пороговый блок и второй расширитель импульсов, при этом вход дифференциатора соединен с выходом фотоэлектронного преобразовател .and the second outputs of which are connected to the synchronization inputs of the photoelectric converter and the electronic-optical converter, respectively, a third delay line has been introduced, the input of which is connected to the OUT4 of the photoelectric converter, and the output is connected to the input of the first delay line, the differentiator connected in series, the first limiter, the first threshold unit, the first pulse expander, the element And and the unit time delay pulses, the output of which is connected to the control input of the switch, sequentially connected between the output of the differentiator and the second inlet of the element And the second limiter, the second threshold unit and the second pulse expander, while the input of the differentiator is connected to the output of the photoelectric converter.

На чертеже приведена структурна электрическа схема устройства устранени импульсных помех на изображении .The drawing shows a structural electrical circuit of the device for eliminating impulse noise in the image.

Устройство устранени импульсных помех на изображении содержит фотоэлектронный преобразователь 1, дифференциатор .2, первую, вторую и третью линии 3-5 задержки, первый и второй ограничитель 6 и 7, первый и второй пороговые блоки 8 и 9, первый и второй расширители 10 и 11 им51ульсов, элемент И 12, блок 13 временной задержки импульсов, экстрапол тор 14, коммутатор 15, электронно-оптический преобразователь 16 и синхрогенератор 17.The device for eliminating impulse noise on the image contains a photoelectric converter 1, a differentiator .2, the first, second and third delay lines 3-5, the first and second limiter 6 and 7, the first and second threshold blocks 8 and 9, the first and second expanders 10 and 11 pulses, element I 12, unit 13 of the time delay of pulses, extrapolator 14, switch 15, electro-optical converter 16, and synchro-generator 17.

Устройство устранени импульсных помех на изображении работает следующим образом.The device for eliminating impulse noise on the image works as follows.

Видеосигнал изображени образуетс на выходе фотоэлектронного преобразовател и подаетс затем на вход дифференциатора 2 и на вход третьей линии 5 задержки.The image video signal is formed at the output of the photoelectric converter and is then fed to the input of differentiator 2 and to the input of the third delay line 5.

Группа устройств, состо ща из дифференциатора 2, ограничителей 6 и 7, первого и второго пороговых блоков 8 и 9, первого и второго расширителей 10 и 11 импульсов, элемента И 12 и блока 13, предназначена .дл анализа входного видеосигнала с целью обнаружени в нем выбросов импульсных помех и выработки соответствующих сигналов , управл ющих положением коммутатора 15.The group of devices consisting of differentiator 2, limiters 6 and 7, first and second threshold blocks 8 and 9, first and second expander 10 and 11 pulses, element 12 and block 13, is intended to analyze the input video signal in order to detect it emissions of impulse noise and the development of appropriate signals that control the position of the switch 15.

При необнаружении выброса помехи коммутатор 15 пропускает неискаженный видеосигнал с выхода преобразовател .1 на вход электронно-оптического преобразовател 16, а в случае обнаружени импульсной помехи - на вход электронно-оптического преобразовател 16 подаетс экстраполированное значение сигнал с экстрапол тора 14, который образует выходной сигнал на основании двух входных сигналов, поступающих на него с первой и второй линий 3 и 4 задержки. Формирование сигнала, управл ющего положением коммутатора 15, происходит следующим образом. Сигнал, поступающий с выхода фотоэлектронного преобразовател 1 дифференцируетс дифференциатором 2 и подаетс затем на входы ограничителей б и 7. Выходные сигналы ограничителей 6 и 7 подаютс соответственно На первый и второй пороговые блоки 8 и 9. В случае пре вышени абсолютным значением вход ных сигналов пороговых блоков 8 и некоторого порогового уровн S на их выходе формируетс посто нный сигнал положительной амплитуды.При этом длительность указанного сигнала определ етс длительностью превышени модулем входного сигнал порогового блока порога S. Выходные импульсы пороговых бло ков 8 и 9 инициируют запуск первог и второго расширителей 10 и 11 импульсов , которые запускаютс перед ним фронтом выходных импульсов пороговых блоков 8 и 9. При этом на выходе первого и второго расширите лей 10 и 11 импульсов формируютс импульсы положительной пЪл рности. длител1 ностью fp . Величина €р вы бираетс примерно в 1,5-2 раза бол ше средней длительности выброса импульсной помехи, что-обеспечивает перекрытие во времени выходных сигналов расширителей 10 и 11 импульсов в случае наличи во входно сигнале выброса импульсной помехи. Сигналы с выходов первого и вто го расширителей 10 и 11 иКшульсов подаютс соответственно на первый, второй входы элемента И 12. В случае перекрыти во времени выходных сигналов расширителей 10 и 11 импульсов на выходе элемента И 12 фо1 лируетс логический сигнал 1, запускаЮ1ций блок 13. Если же перекрыти не наблюдаетс , на выходе элемента И 12 формируетс логический сигнал О. С момента запуска блока 13 в течение времени 2, на его выходе формируетс посто нный сигнал положительного напр жени , переключаквдий коммутатор 15. В случае отсутстви указанного сигнала коммутатор 15 пропускает на вход электронно-оптического преобразовател 16 неискаженный входной видеосигнал с выхода фотоэлектронного преобразовател 1. Величина интервала времени срабатывани блока 13 п выбираетс примерно в 2,0-2,5 раза больше средней длительности выброса импульсной помехи, что обеспечивает гарантированное перекрытие этим интервалом выброса помехи, наблюдающейс во входном сигнале (т.е. замену его экстраполированным значением сигнала ) . Треть лини 5 згЛержки необходима дл компенсации задержки, обуславливаемой временем срабатывани пороговых блоков 8 и 9, расширителей 10 и 11 импульсов, элемента И 12 и блока 13. Синхрогенератор 17 осуществл ет синхронизацию разверток преобразователей 1 и 16. Таким образом, в предлагаемом устройстве по сравнению с известным удаетс избежать ложного обнаружени выбросов импульсных помех на резких контрастных перепадах изображени и повысить тем самым качестт (о его субъективного воспри ти , а также уменьшить суммаршле ошибки.When no disturbance is detected, the switch 15 passes the undistorted video signal from the converter output. 1 to the input of the electronic-optical converter 16, and in the case of detecting pulse interference, an extrapolated value is fed to the input of the electronic-optical converter 16 from the extrapolator 14, which forms the output signal the basis of the two input signals to it from the first and second lines 3 and 4 of the delay. The formation of the signal controlling the position of the switch 15 is as follows. The signal from the output of the photoelectric converter 1 is differentiated by the differentiator 2 and then fed to the inputs of the limiters b and 7. The output signals of the limiters 6 and 7 are fed respectively to the first and second threshold blocks 8 and 9. In case the absolute value of the input signals of the threshold blocks is exceeded 8 and a certain threshold level S, a constant signal of positive amplitude is generated at their output. At the same time, the duration of the specified signal is determined by the duration of the module exceeding the input signal of the thresholds threshold block S. The output pulses of the threshold blocks 8 and 9 initiate the launch of the first and second expanders 10 and 11 pulses, which are triggered in front of the front of the output pulses of the threshold blocks 8 and 9. At the output of the first and second extenders 10 and 11 pulses positive pulses are formed. Duration fp. The value of € p is approximately 1.5–2 times longer than the average duration of a pulse emission, which ensures that the output signals of the expander 10 and 11 pulses overlap in time if there is a pulse interference in the input signal. The signals from the outputs of the first and second extenders 10 and 11 of the pulses are respectively fed to the first, second inputs of the element 12. And in the case of overlap in time of the output signals of the expanders 10 and 11 of the pulses at the output of the element 12, the logical signal 1, the start-up unit 13, starts. If no overlap is observed, a logical signal O is generated at the output of element 12 And. From the moment block 13 starts up, time 2 a constant signal of positive voltage is generated at its output, switching switch 15. A switch 15 transmits an undistorted video input signal from the photoelectric converter 1 to the input of the electro-optical converter 16. The 13 p block trigger time interval is selected approximately 2.0–2.5 times longer than the average duration of a pulsed noise emission, which ensures guaranteed overlap this spike gap observed in the input signal (i.e., replacing it with an extrapolated signal value). The third line 5 of the terminal is necessary to compensate for the delay caused by the response time of the threshold blocks 8 and 9, the expanders 10 and 11 pulses, the element 12 and the block 13. The clock generator 17 synchronizes the sweeps of the converters 1 and 16. Thus, in the proposed device, compared With the known, it is possible to avoid false detection of emissions of impulse noise at sharp contrasting image differences and thereby increase the quality (of its subjective perception, as well as reduce the total number of errors.

Claims

DEVICE FOR REMOVING PULSE INTERFERENCE ON THE IMAGE, containing a photoelectric converter, connected in series with a first delay line, an extrapolator, a switch and an electron-optical converter, a second delay line, the input of which is connected to the input of the first delay line and to the second input of the switch, and the output. connected to the second input of the extrapolator, and a sync generator, the first and second outputs of which are connected to the synchronization inputs of the photoelectronic converter and the electron-optical converter, respectively, characterized in that, in order to reduce the likelihood of false detection of pulsed noise in contrasting images, a third line is introduced into it delays, the input of which is connected to the output of the photoelectronic converter, and the output is connected to the input of the first delay line, series-connected differential a cytator, a first limiter, a first threshold block, a first pulse expander, an And element, and a time delay block of pulses, the output of which is connected to the control input of the switch, serially connected between the output of the differentiator and the second input of the And element, a second Limiter, a second threshold block and a second pulse expander, wherein the input of the differentiator is connected to the output of the photoelectronic converter ^

GLP ------------- 1