SU1332314A1 - Device for converting the coordinates for geometric correction of pictures - Google Patents
Device for converting the coordinates for geometric correction of pictures Download PDFInfo
- Publication number
- SU1332314A1 SU1332314A1 SU864034638A SU4034638A SU1332314A1 SU 1332314 A1 SU1332314 A1 SU 1332314A1 SU 864034638 A SU864034638 A SU 864034638A SU 4034638 A SU4034638 A SU 4034638A SU 1332314 A1 SU1332314 A1 SU 1332314A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- outputs
- inputs
- counters
- coordinates
- elements
- Prior art date
Links
Landscapes
- Image Processing (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к автоматике , вычислительной и телевизионной технике, в частности к устройствам дл вьшолнени геометрической коррекции изображений, и решает задачу поворота изображени . Цель.изобретени - повышение быстродействи . Устройство содержит четыре управл емых делител 1-4, первый 7 и второй 8 элементы ИЛИ, первый 4 и второй 3 реверсивные счетчики и блок 9 синхронизации , В устройстве.поворот и. смещение точки в декартовой системе координат выполн ютс в соответствии системой уравнений Х| - х;.., + Y/M - Х/2 М Y . Yl. - Х/М - Y/2 М .Соответствующие углы поворота определ ют из уравнени tg (f 2М/(2М-1), где М - целое положительное число. Преобразованные координаты, соответствующие системе, вычисл ютс по уравнени м систем, которые требуют осуществлени только операций инкре- ментировани декрементировани (увеличени на единицу - уменьшени на единицу). 2 ил. слThe invention relates to automation, computing and television equipment, in particular, to devices for performing geometric correction of images, and solves the problem of image rotation. The purpose of the invention is to increase speed. The device contains four controllable dividers 1–4, the first 7 and second 8 elements OR, the first 4 and second 3 reversing counters and the synchronization unit 9, In the device, turn and. the displacement of a point in the Cartesian coordinate system is performed in accordance with the system of equations X | - x; .., + Y / M - X / 2 M Y. Yl. - X / M - Y / 2 M. Corresponding angles of rotation are determined from the equation tg (f 2M / (2M-1), where M is a positive integer. The transformed coordinates corresponding to the system are calculated by the equations of the systems that require performing only incrementing decrementing operations (incrementing by one - decreasing by one). 2 ill.
Description
13 13
Изобретение относитс к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам дл выполнени геометрической коррекции изображений и может быть использовано также в телевизионной технике.The invention relates to automation and computing, in particular, to devices for performing geometric correction of images and can also be used in television technology.
Цель изобретени - повышение быстродействи преобразовани .The purpose of the invention is to increase the conversion speed.
На фиг.1 приведена функциональна схема устройства; на фиг.2 - блок управлени ,Figure 1 shows the functional diagram of the device; 2 shows a control unit;
Функциональна схема предлагаемого устройства содержит управл емые детали 1-4 частоты, реверсивные счет- чики 5-6, элементы ИЛИ 7-8, блок 9 управлени .The functional diagram of the proposed device contains controlled parts 1–4 frequencies, reversible counters 5–6, elements OR 7–8, and control block 9.
Функциональна схема блока 9 управлени содержит регистры 10-13, преобразователи 14-15 код - времен- ной интервал, элементы ИЛИ 16-17, счетчики 18-19, дешифраторы 20-21, генератор 22 импульсов,The functional block of control block 9 contains registers 10–13, code converters 14–15 — time interval, OR elements 16–17, counters 18–19, decoders 20–21, generator 22 pulses,
В устройстве поворот координат выполн етс в соответствии с расши- ренным вариантом системыIn the device, the rotation of coordinates is performed in accordance with an extended version of the system.
X; Х .., + Y/M - Х/2М ; Y i Y;.. - Х/М - Y/2MVX; X .., + Y / M - X / 2M; Y i Y; .. - X / M - Y / 2MV
(1)(one)
Соответствующие углы поворота можно определить из уравнени 2МCorresponding angles of rotation can be determined from Equation 2M
-zRJ -T -zRJ -T
где М - целое положительное число.where M is a positive integer.
При обработке изображений выпол- н етс последовательно просмотр скнирование элементов изображени ,. Поэтому без нарушени общности можно прин ть рассто ние между соседними элементами равным единице, Б этом случае систему (1) ..можно привести к рекуррентному виду: если X; Х,., ±.1, а Y.. У.., ,тоWhen processing images, scanning of the image elements is performed sequentially. Therefore, without loss of generality, the distance between neighboring elements can be taken equal to one. In this case, system (1) .. can be reduced to a recurrent form: if X; X,., ± .1, and Y .. Do .., then
X;X;
X,,t () 1;X ,, t () 1;
.f(-R--) ;.f (-R--);
4545
(2,1)(2.1)
X; X,-.; , а Y, У,-., t 1 , уX; X; -; , and Y, Y, -., t 1, y
X. -i «-;- (2.2) °X. -i "-; - (2.2) °
Y;., t ()- Y;., T () -
Здесь Xj, Yj - преобразованные координаты , очередного элемента изображени , а (rj--); д(г-); (j:); 4() означают изменение целойHere, Xj, Yj are the transformed coordinates of the next image element, and (rj--); d (g-); (j :); 4 () means change integer
i. -.i. -.
части выражении в скобках при переparts of the expression in parentheses when translating
Q Q
g g
0 0
5 five
00
5 five
5five
°°
5five
142142
ходе от (l--l)-ro к 1-му элементу, при этом они могут принимать только значени О и 1,the course from (l - l) -ro to the 1st element, while they can only take the values O and 1,
В устройстве вычислени преобразованных координат, соответствующих системе (1), вьтолн ютс по уравнени м систем (2.1) и (2,2) которые требуют осуществлени только операций инкрементировани -декрементирова- ни (увеличени на единицу - уменьще- ни на единицу). Такое упрощение возможно благодар учету результата преобразовани координат предьвдущего (i-1)-ro элемента изображени при вьиислении преобразованных координат очередного i-ro элемента. Благодар использованию инкреметно- декрементного способа вычислений преобразованных координат X и Y возможно выполнение операции делени в число-импульсном коде, а это позвол ет увеличить набор дискретных углов. При одинаковом чис- .ле итерации (последовательных поворотов изображений ) предлагаемое устрой- ство обеспечивает большую точность поворота, а при заданной точности требуетс меньшее число итерций.In the device for calculating the transformed coordinates corresponding to the system (1), are executed according to the equations of the systems (2.1) and (2.2) which require performing only increment-decrement operations (increases by one - by decrement by one). This simplification is possible by taking into account the result of the transformation of the coordinates of the previous (i-1) -ro element of the image when looking at the transformed coordinates of the next i-ro element. Due to the use of the incremental-decrement method of calculating the transformed X and Y coordinates, it is possible to perform the division operation in the number-pulse code, and this allows increasing the set of discrete angles. With the same number of iterations (successive rotations of images), the proposed device provides greater accuracy of rotation, and with a given accuracy, fewer iterations are required.
Устройство работает следующим образом,The device works as follows
Леред началом обработки очередного кадра в устройство производитс загрузка параметров преобразовани (соответствующие входы делителей и счетчиков на схеме не показаны, так как их выполнение непринципиально ), Внешним устройством дл делителей I и 2 устанавливаетс коэффициент делени 2М , а дл делителей 3 и 4 - коэффициент М (в соответствии с выбранным углом поворота t/) , в первый 5 и второй 6 реверсивные счетчики занос тс соответственно начальные сдвиги изображени а и b (соответственно смещение вдоль осей X и Y), Эти параметры преобразовани (поворота и смещени ) могут быть (в зависимости от условий применени ) определены заранее и хранитьс в пам ти, могут вычисл тьс внешним устройством дл каждого кадра в отдельности или могут устанавливатьс человеком- оператором при работе в итеражтивном режиме.Before the next frame is processed, the conversion parameters are loaded into the device (the corresponding inputs of the dividers and counters are not shown in the diagram, since their implementation is not fundamental), the external factor for dividers I and 2 establishes the division factor 2M, and for dividers 3 and 4 - factor M (in accordance with the selected angle of rotation t /), in the first 5 and second 6 reversible counters are entered, respectively, the initial shifts of the image a and b (respectively, the offset along the X and Y axes), These parameters transform and (displacement and rotation) can be (depending on the application conditions) determined in advance and stored in the memory can be calculated by an external device for each frame separately or may be mounted chelovekom- operator when operating in iterazhtivnom mode.
Все вычислени в предлагаемом устройстве выполн ютс в число-импульсном коде, каждьш импульс означает уменьшение или увеличение соответст313All calculations in the proposed device are performed in a pulse number code, each pulse means a decrease or increase in the corresponding 313
вующей координаты на единицу. Значение хи у исходных координат текущего элемента изображени также задаетс числом импульсов. Таким образом, при последовательном просмотре изображени каждьш импульс изменени кода текущих координат означает переход к следующему элементу изображени . Результирующие координаты X и Y получаютс параллельном коде на выходах реверсивных счетчиков 5 и 6 соответственно .the current coordinate per unit. The chi value of the original coordinates of the current image element is also specified by the number of pulses. Thus, with a sequential viewing of the image, each impulse to change the code of the current coordinates means a transition to the next element of the image. The resulting X and Y coordinates are obtained by parallel code at the outputs of the reversing counters 5 and 6, respectively.
Как следует из систем уравнений (2.1) и (2.2) в общем случае требует с выполнить две операции инкремен- тировани - декрементировани ; по этой причине блок 9 управлени организует двухтактный режим работы устройства . As follows from the systems of equations (2.1) and (2.2), in general, it requires to perform two incrementing operations — decrementing; for this reason, the control unit 9 organizes the push-pull mode of the device.
Перед началом вычислений координат очередного элемента изображени в счетчиках 5 и 6 хран тс преобразованные координаты X и Y предьщущего элемента первые члены соответствен- но первого и второго уравнений систем (2.1) и (2.2) .Before starting the calculations of the coordinates of the next image element, counters 5 and 6 store the transformed coordinates X and Y of the previous element, the first terms, respectively, of the first and second equations of systems (2.1) and (2.2).
В течение первого, такта, если измен етс координата X и Y, импульс через элемент РШИ 7(8) поступает на счетчик 5(б) третий член первого (второго) уравнени системы (2.1), (2.2).During the first clock cycle, if the X and Y coordinate changes, the pulse through the RShI element 7 (8) enters the counter 5 (b) the third term of the first (second) equation of the system (2.1), (2.2).
В течение второго такта, если измен ютс координаты X и У, импульс поступает на счетные входы делителей 1 и 4 (2 и 3).During the second cycle, if the X and Y coordinates change, the pulse arrives at the counting inputs of dividers 1 and 4 (2 and 3).
Импульсы со счетных входов делителей проход т на их выходы, когда соответствующа координата представ- ленна числом импульсов будет кратной коэффициенту делени 2М дл делителей 1 и 2 и М дл делителей 3 и 4. Таким образом, импульс на выход делител 1, например, означает изме- нение на единицу целой части величины Х/М . Этот импульс через элемент ИЛИ 7 поступает на счетньй вход реверсивного счетчика 5 и соответствует второму члену в первом уравнении сис.темы (2.1).The pulses from the counting inputs of the dividers pass to their outputs when the corresponding coordinate represented by the number of pulses is a multiple of the division factor 2M for dividers 1 and 2 and M for dividers 3 and 4. Thus, the pulse to the output of divider 1 means, for example, - neniy per unit integer part of the value of X / M. This impulse through the element OR 7 goes to the counter input of the reversible counter 5 and corresponds to the second term in the first equation of the system (2.1).
Аналогично импульсы на выходах делителей 2,3,4 означают изменени на единицу целых частей величин Y/2M Х/2М. Y/M, Х/М соответственно. Импульсы , формируемые на втором такте делител ми 1,3 и 2,4, поступают через элементы ИЛИ 7 и 8 на счетныеSimilarly, pulses at the outputs of dividers 2,3,4 mean changes per unit integer parts of the values of Y / 2M X / 2M. Y / M, X / M, respectively. The pulses generated at the second cycle by the dividers 1.3 and 2.4 are transmitted through the elements OR 7 and 8 to the countable
4444
входы счетчиков 5 и 6 соответственно .the inputs of counters 5 and 6, respectively.
В результате на втором такте э счетчиках 5 и 6, а значит и на выходах X и Y устройства, получаютс искомые координаты X и Y элемента изображени .As a result, in the second cycle e counters 5 and 6, and thus on the outputs X and Y of the device, the desired coordinates X and Y of the image element are obtained.
Блок 9 управлени может быть выполнен , например, как показано на фиг.2. Он содержит четыре регистра 10 - 13; два преобразовател 14 и 15 код - времейной интервал, два элемента ИЛИ 16 и 17, два счет- ика 18 и 19, два дешифратора 20 и 21 и генератор 22 .импульсов.The control unit 9 can be executed, for example, as shown in FIG. It contains four registers 10–13; two transducers 14 and 15 code - time interval, two elements OR 16 and 17, two counters 18 and 19, two decoders 20 and 21 and a generator 22. pulses.
Блок управлени работает следующим образом.The control unit operates as follows.
Перед началом работы в соответствующие регистры пам ти 10 - 13 записываютс начальные услови (центр поворота и смещени ) х,у,а и Ь. Затем значени х и у переписьшаютс соответственно в счетчики 18 и 19 координат X и Y, выполненные в виде реверсивных счетчиков. Значени Ь и а - преобразуютс в число-импульсный код с помощью преобразователей 14 и 15 код - временной интервал и через элементы ИЛИ 16 и 17 поступают на счетчики 18 и 19.Before starting work, initial conditions (center of rotation and displacement) x, y, a and b are written to the corresponding memory registers 10-13. Then, the values of and y are rewritten, respectively, into counters 18 and 19 of the X and Y coordinates, made in the form of reversible counters. The values of b and a - are converted into a number-pulse code using converters 14 and 15, the code is the time interval and through the elements OR 16 and 17 go to counters 18 and 19.
..
По сигналу начала преобразовани на вход счетчика 18 через элемент ИЛИ 16 с .генератора поступают импульсы счетной частоты. При каждом изменении адреса в счетчиках 18 и 19 по лини м координаты Х и координаты Y соответственно вырабатываютс импульсы, измен ющие состо ние управл емых делителей в предлагаемом устройстве. При формировании в счетчиках 18 и 19 адресов X 0 (Y о), X макс (Y макс) дешифраторы 20 21 вырабатьшают сигналы дл управлени входами Сложение-вычитание реверсивных счетчиков в предлагаемом устройстве. Обычно устройства преобразовани координат дл геометрической коррекции изображени вход т составной частью в комплекс аппаратуры обработки изображений , в котором имеетс управл юща ЭВМ. Поэтому все управл ющие команды , в том числе и дл предлагаемого устройства, формируютс этой ЭВМ. К таким командам в данном случае относ тс синхросигналы записи входной информации по X, у, а и Ь, коман5 The signal of the start of conversion at the input of counter 18 through the element OR 16 s of the generator receives pulses of a counting frequency. Each time the address changes in the counters 18 and 19, along the lines of the X coordinate and the Y coordinate, respectively, pulses are generated that change the state of the controlled dividers in the proposed device. When generating addresses X 0 (Y o), X max (Y max) in counters 18 and 19, decoders 20 21 generate signals to control the inputs Addition-subtraction of reversible counters in the proposed device. Usually, coordinate transformation devices for geometrical image correction are part of a complex of image processing equipment in which there is a control computer. Therefore, all control commands, including those for the proposed device, are formed by this computer. These commands in this case include the sync signals of recording input information on X, y, a and b, command 5
ды включени преобразователей код - временной интервал.Inverters for switching on converters, the code is the time interval.
Предлагаемое устройство может быть реализовано на серийно выпускаемы ; интегральньпс микросхемах серий 533, 530, 585. Например, управл емые делители могут быть вьшолнеиы на ИМС 585 X Л4, а реверсивные счетчики - на ИМС 533 НЕ 7.The proposed device can be implemented on commercially available; integrated circuits series 533, 530, 585. For example, controlled dividers can be implemented on IC 585 X L4, and reversible counters on IC 533 HE 7.
Дополнительным преимуществом предлагаемого устройства перед известным вл етс упрощение устройства за счет уменьшени - числа элементов максимальной разр дности.An additional advantage of the proposed device over the known one is the simplification of the device by reducing the number of elements of the maximum size.
Форм у л аизобретени Forms in the invention
Устройство преобразовани координат дл геометрической коррекции изображений, содержащее четыре управл емых делител частоты, отличающеес тем, что, с целью повышени быстродействи устройства , в него введены первый и второй элементы ИЛИ, два. реверсивных счетчика и блок управлени , входы аргументов X и Y и величин сдвига а и Ь по соответствующим ос м устройства соединены соответственно информационными входами с первого по четвертый блока управлени , выходы координат X и Y которого соединены с информационными входами первого, второго, третьего и четвертого управл емых делителей частоты соответственно и с первыми входами первого и второго элементов ИЛИ соответственно, выходы реверса к оординат X и Y блока управлени соединены с входами ревер , са первого и второго реверсивных счетчиков соответственно, инверсные выходы первого и четвертого управл емых делителей частоты соединены с вторыми входами первого и второгоA coordinate conversion device for geometrical image correction, comprising four controlled frequency dividers, characterized in that, in order to increase the speed of the device, the first and second OR elements, two, are introduced into it. reversible counter and control block, arguments X and Y and shift values a and b are connected to information inputs from the first to fourth control blocks, respectively, whose output coordinates X and Y are connected to the information inputs of the first, second, third and fourth controlled frequency dividers, respectively, and with the first inputs of the first and second elements OR, respectively, the reverse outputs to the X and Y coordinates of the control unit are connected to the inputs of the reverse, the first and second reverse Meters withstand respectively inverted outputs of the first and fourth controlled by the frequency dividers are connected to second inputs of the first and second
323146323146
элементов ИЛИ соответственно, инверсный выход второго и выход третьего управл емых делителей частоты соединены с третьими входами второго и первого элементов ИЛИ соответственно , выходы которых соединены со счетными входами первого и второго реверсивных счетчиков, выходы которых в0 л ютс выходами координат X и Y устройства, причем блок управлени содержит четыре регистра, два преобразовател код - временной интервал, два элемента ИЛИ, два счетчика, гене5 ратор импульсов, два дешифратора, информационные входы регистров с первого по четвертый вл ютс информационными входами блока управлени , выходы первого и третьего регистровthe OR elements, respectively, the inverse output of the second and the output of the third controlled frequency dividers are connected to the third inputs of the second and first OR elements, respectively, whose outputs are connected to the counting inputs of the first and second reversible counters, the outputs of which are 0 coordinates of the X and Y coordinates of the device, the control unit contains four registers, two code converters — a time interval, two OR elements, two counters, a pulse generator, two decoders, information inputs of registers from the first to the next tverty are data inputs of the control unit, the outputs of the first and third registers
0 соединены с информационными входами первого и второго преобразователей код - временной интервал соответственно , тактовые входы которых соединены с выходом генератора импульсов,0 connected to the information inputs of the first and second converters code - time interval, respectively, the clock inputs of which are connected to the output of the pulse generator,
25 выходы первого и второго преобразователей код - временной интервал соединены с первыми входами первого и второго элементов ИЛИ, выходы которых соединены со счетными входами перво30 го и второго счетчиков, выходы второго и четвертого регистров соединены с установочными входами первого и второго счетчиков, выходы параллельного кода которых вл ютс выходами25 outputs of the first and second converters code - the time interval is connected to the first inputs of the first and second OR elements, the outputs of which are connected to the counting inputs of the first and second counters, the outputs of the second and fourth registers are connected to the installation inputs of the first and second counters, the outputs of the parallel code of which are exits
ос координат X и Y блока управлени , вторые входы первого и второго элементов ИЛИ соединены с выходом генератора импульсов и выходом переполнени первого счетчика, выходы парал40 лельного кода первого -и второго счетчиков соединены с информационными входами первого и второго дешифраторов , выходы которых вл ютс выходами реверса координат X и Y блока уп45 равлени соответственно.The X and Y coordinates of the control unit, the second inputs of the first and second elements OR are connected to the output of the pulse generator and the overflow output of the first counter, the outputs of the parallel code of the first and second counters are connected to the information inputs of the first and second decoders, the outputs of which are the outputs of the reverse coordinates X and Y of the control unit 45, respectively.
Коорд. XРеверс, лCoord. XReverse, l
Фаг.2Phage.2
Составитель З.Шершнева Редактор Е.Папп Техред И.Попович Корректор В.Бут гаCompiled by Z. Shershneva Editor E. Papp Tehred I. Popovich Corrector V. But ha
Заказ 3833/44 Тираж 672 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРOrder 3833/44 Circulation 672. Subscription VNIIPI USSR State Committee
по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д.4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5
Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4
КоорЗ.У Pe8gpc,yCoordinate for Pe8gpc, y
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864034638A SU1332314A1 (en) | 1986-03-10 | 1986-03-10 | Device for converting the coordinates for geometric correction of pictures |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864034638A SU1332314A1 (en) | 1986-03-10 | 1986-03-10 | Device for converting the coordinates for geometric correction of pictures |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1332314A1 true SU1332314A1 (en) | 1987-08-23 |
Family
ID=21225506
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864034638A SU1332314A1 (en) | 1986-03-10 | 1986-03-10 | Device for converting the coordinates for geometric correction of pictures |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1332314A1 (en) |
-
1986
- 1986-03-10 SU SU864034638A patent/SU1332314A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР по за вке № 3889582, кл.С 06 F 15/66, 1985. За вка GB № 2135087, кл, G 06 F 7/548, 1984, * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4412220A (en) | Digital scan converter | |
US3725794A (en) | Interpolating apparatus | |
JPS63148881A (en) | Speed control device for servo motor | |
SU1332314A1 (en) | Device for converting the coordinates for geometric correction of pictures | |
JP2520872B2 (en) | Image display device | |
JPS6233356A (en) | Method for controlling magnetic recording and reproducing device | |
SU1506553A1 (en) | Frequency to code converter | |
SU1596323A1 (en) | Device for computing logarithmic function | |
SU1529281A1 (en) | Device for presentation of information on screen of colour television indicator | |
JP2829429B2 (en) | Data interpolation circuit | |
US4167707A (en) | Symmetrical digital phase shifter | |
SU1599849A1 (en) | Combination computing data converter | |
SU1259336A2 (en) | Storage | |
RU1807450C (en) | Digital linear interpolator | |
JP2619016B2 (en) | Digital control device | |
SU934511A1 (en) | Graphic information readout device | |
US4731568A (en) | Error signal generator | |
SU991374A1 (en) | Function interpolator | |
SU1640720A1 (en) | Object image counting device | |
SU1647594A1 (en) | Programmable controller | |
SU433500A1 (en) | Interpolator | |
JP2621260B2 (en) | Image scaling device | |
SU1042019A1 (en) | Microprogram control device | |
RU1785004C (en) | X-image converter | |
SU1352461A1 (en) | Circular interpolator |