SU1621057A1 - Устройство дл подсчета количества изображений объектов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах технического зрени  дл  подсчета количества изображений объектов. Цель изобретени  - повышение точности подсчета изображений объектов при сохранении разрешающей способности и скорости считывани  путем параллельного считывани  и обработки участков изображени . Цель достигаетс  тем, что производитс  параллельна  обработка нескольких кадров информации , выдел ютс  области, принадлежащие одному изображению, но лежащие в различных кадрах информации , ведетс  их подсчет по всем кадрам с учетом расположени  изображений в различных кадрах, 5 ил. (Л

Description

Изобретение относитс  к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в системах с техническим зрением дл  подсчета количества изображений объектов.

Цель изобретени  - повышение точности подсчета изображений объектов при сохранении разрешающей способности и скорости считывани  путем параллельного считывани  и обработки участков изображени , t

На фиг. 1 представлена структурна  схема устройства дл  подсчета количества изображений объектов,1 на фиг. 2а - структурна  схема блока подсчета пересечений объектов; на фиг, 26 - структурна  схема блока подсчета начальных элементов, на

фиг. 3 - структурна  схема блока управлени , на фиг. 4а - структурна  схема узла суммировани ; на фиг. 46 - структурна  схема узла анализа; на фиг. 5 - структурна  схема узла сопр жени .

Устройство дл  подсчета количества изображений объектов содержит m блоков 1 кодировани , каждый из которых состоит из телевизионного датчика 1-1, узла 1-2 квантовани , узла 1-3 формировани  кода номера изображени  и узла 1-4 сравнени  кодов , генератор 2 тактовых импульсов, блок 3 управлени , блок 4 подсчета начальных элементов, блок 5 подсчета пересечений объектов, элемент И 6 и блок 7 вычитани .

Блок 5 подсчета пересечений объектов образуют узел 8 сопр жени , узлы 9 и 10 анализа, сумматор 11 и узел 12 суммировани .

Блок 4 подсчета начальных элементов состоит из анализатора 13 и узла 14 суммировани .

Блок 3 управлени  (фиг.З) содержит делители 15 и 16 частоты, формирова- тели 20-22 импульсов, дешифраторы 23-26, при этом каждый из формирователей 20-22 импульсов состоит из дешифраторов 17 и 18 и триггера 19.

Каждый из узлов 12 и 14 суммировани  выполнен на сумматоре 27, регистрах 28 и 29 и элементе 30 задержки.

Узел анализа содержит m формирователей 31 и анализатор 32, причем каждый из формирователей 31 содержит элемент 31-1 задержки и дешифратор 31-2.

Узел сопр жени  8 (фиг.5) содержит га схем 33 сопр жени  и счетчик 34, кажда  схема 33 сопр жени  содер жит элемент ИЛИ 33-1, ОЗУ 33-2, элемент И 33-3.

Анализатор 13 и 32 представл ет собой ПЗУ, выполн ющее функцию преобразовани  кодов следующим образом: если на входе в любом двоичном разр де присутствуют единицы, то с выхода снимаетс  код 001, если две единицы , то код 010, если три единицы, то код 011, если четыре единицы, то код 100 и т.д.

Устройство работает следующим образом .

Перед очередным кадром считывани  изображени  сигнал начальной установ- ки с выхода дешифратора 26 блока 3 управлени , пройд  через первый уп- равл ющий вход блока 4 подсчета начальных элементов, через третий вход узла 14 суммировани  производит обну- ление регистра 29, а также через первый синхровход блока 5 подсчета пересечений объектов, через третий вход узла 12 суммировани , производит ту же самую операцию. Блок 3 уп- равлени  осуществл ющий синхронизацию всего устройства, вырабатывает управл ющие сигналы следующим образом . С выхода генератора 2 тактовых импульсов тактовые импульсы, пройд  через тактовый вход блока 3 управлени , поступают на вход депител  15 члстоты и входы дешифраторов 17 и 18, выходные сигналы которых управл ют

,

Q

0

5

5

Q 5 дч

0

работой триггера 19, на выходе которого формируютс  строчные синхроимпульсы . Импульсы с частотой строчной развертки с второго выхода делител  15 частоты поступают на вход делител  16 частоты, который определ ет частоту следовани  импульсов, равную частоте кадровой развертки, а формирователь 22 импульсов, работа которого аналогична работе формировател  20 импульсов, выдает кадровые синхроимпульсы. Полученные сигналы поступают на синхровход телевизионного датчика 1-1 каждого из m блоков 1 кодировани . На выходе дешифратора 23 формируетс  сигнал о считывании первой строки каждого из m участков изображени , на выходе дешифратора 24 - сигнал о считывании К-ой строки (последней) каждого из m участков изображени , на выходе дешифратора 25 - сигнал об окончании считывани  кадра, на выходе формировател  21 импульсов - сигнал на врем  считывани  кадра, включа  первую и последнюю строку.

Телевизионные датчики 1-1 блоков 1 кодировани  считывают изображение элемент за элементом вдоль строк и строка за строкой, которое после преобразовани  в узле 1-2 квантовани  в двухградационное, поступает на второй вход узла 1-3 формировани  кодов номера изображени , который выдел ет начальные элементы изображений объектов, производит присвоение им номеров (св зным элементам изображени  присваиваютс  одинаковые номера), а также в совокупности с узлом 1-4 сравнени  кодов выдел ет области пересечени . С выхода узла 1-3 формировани  кода номера изображени  каждого из m блоков 1 кодировани  начальные элементы всех участков изображени  через информационный вход блока 4 подсчета начальных элементов поступают на вход анализатора 13, с выхода которого на первый вход узла 14 суммировани  поступает двоичный код количества начальных элементов, узел суммировани  выдает на первый вход блока 7 вычитани  сумму начальных элементов изображени .

Блок 5 подсчета- пер ее. ечений объектов работает следующим образом.

Через первый информационный вход блока 5 подсчета пересечений объектов и через первый вход узла 9 ана- пиза, коды пересечений локальных областей изображени  с выходов узлов 1-4 сравнени  кодов поступают на входы формирователей 31, где задерживаютс  на один такт на элементе 31-1 задержки. Импульс на выходе дешифратора 31-2 по вл етс  лишь в том случае, если на первом входе дешифратора 31-2 присутствует 1, а на втором - О. Анализатор 32 работает аналогично анализатору 13 блока 4 подсчета начальных элементов Двоичный код числа пересечений локальных областей поступает на первый вход сумматора 11. Коды элементов участков изображений с первых выходо узлов 1-3 формировани  кода номера изображени  через второй информационный вход блока 5 подсчета пересечений объектов поступают на входы элементов ИЛИ 33-1, на выходе которых имеетс  ТГ1, если код на его входе отличаетс  от нулевого. В момент считывани  первой строки кадра по вл етс  импульс на выходе дешифратора 23 блока 3 управлени , который поступает через третий вход узла 8 сопр жени  на вход записи ОЗУ 33-2 и при этом в ОЗУ 33-2 информаци  записываетс  по всем адресам, определ емым счетчиком 34, на счетный вход которого во врем  считывани  кадра поступают тактовые импульсы.

В момент считывани  последней строки кадра по вл етс  импульс на выходе дешифратора 24 блока 3 управлени , который поступает через второй вход узла 8 сопр жени  на третий вход элемента И выходе которого присутствует 1 в том случае, когда наблюдаетс  совпадение элементов последней строки предыдущего участка с первой строкой последующего. С выхода узла 8 сопр жени  на в.ход узла 10 анализа поступает код, который после преобразовани  в нем поступает на второй вход сумматора 11, с выхода которого суммарный код поступает на первый вход узла 12 суммировани .

Узлы 12 и 14 суммировани , вход щие в состав блоков 5 подсчета пересечений объектов и блока 4 подсчета начальных элементов, работают следующим образом.

Во врем  считывани  кадра с выхо- да элементов И 6 на вход управлени  регистра 28 поступают тактовые импульсы . При этом код с выхода сумматора 27 переписываетс  в регистр 28. С задержкой, несколько большей длительности тактового импульса на элементе 30 задержки, тактовые импульсы

поступают на вход управлени  регистра 29, переписыва  при этом код с выхода регистра 28 в регистр 29, который затем поступает на первый вход сумматора 27, осуществл ющего суммирование этого кода с кодом на его втором входе. После считывани  кадра изображени  с выхода формировател  21 импульсов поступает О и подача тактовых импульсов на перепись ин0 формации в регистры 28 и 29 прекращаетс . При этом код на выходе блока 7 вычитани  равен разности между суммой начальных элементов изображений дл  всех участков и суммой дл 

5 всех областей пересечений как внутри каждого участка, так и между смежными участками

Код с выхода блока 7 вычитани  может быть восприн т устройством со0 пр жени  с регистратором лишь при наличии импульса о конце считывани  кадра, который вырабатываетс  дешифратором 25 блока 3 управлени  во врем  обратного хода развертки по кадру и по вл етс  па втором выходе устройства.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  подсчета количества изображений объектов, содержащее блок кодировани , состо щий из телевизионного датчика, узла квантовани , аналогичный вход которого подключен к выходу телевизионного датчика, узла формировани  кода номера изображени , узла сравнени  кодов, входы которого соединены с первым и вторым выходами узла формиро0 вани  кода номера изображени , а выход подключен к первому информационному входу узла формировани  кода номера изображени , второй информационный вход которого подключен- к

   g выходу узла квантовани , генератора тактовых импульсов, выход которого соединен с тактовым входом узла формировани  кода номера изображени , отличающеес  тем, что,

   5

   0

   5

   с целью повышени  точности подсчета изображений объектов при сохранении разрешающей способности и скорости считывани , оно содержит () блоков кодировани , где га определ етс  линейным размером изображени , блок управлени , блок подсчета начальных элементов изображени , блок подсчета пересечений объектов, элемент И, блок вычитани , выходы узлов сравнени  кодов каждого блока кодировани  подключены поразр дно к первому информационному входу блока подсчета пересечений объектов, первые выходы узлов формировани  кода номера изображени  подключены к второму информационному входу блока подсчета пересечений объектов третьи выходы узлов формировани  кода номера изображени  подключены поразр дно к информационному входу блока подсчета начальных элементов, выход которого соединен с первым входом блока вычитани , второй вход которого соединен с выходом блока подсчета пересечений объектов, первый и второй выходы блока управлени  соединены с управл ющим и третьим информационным входами блока подсчета

   5

   0

   5

   0

   пересечений объектов соответственно, четвертый выход блока управлени  соединен с первым управл ющим входом блока подсчета начальных элементов и первым сиюср ОБХОД ом блока подсчета пересечений объектов, п тый выход блока управлени  соединен с одним из входов элемента И, другой вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, шестой выход блока управлени  соединен с синхро- входами телевизионных датчиков, тактовый вход блока управлени  соединен с выходом генератора тактовых импульсов , выход элемента И соединен с вторым управл ющим входом блока подсчета начальных элементов и вторым синхровходом блока подсчета пересечений объектов, выход блока вычитани   вл етс  первым выходом устройства дл  подсчета количества изображений объектов, тактовые входы (т-1) узлов формировани  кода номера-изображени  объединены и подключены к выходу генератора тактовых импульсов , третий выход блока управлени   вл етс  вторым выходом устройства дл  подсчета количества изображений объектов.

   в,1

   41

   Л

   &

   ьо

   4

   1

   cgT

   Т/К

   tjfei

   ii««i

   f

   Й

   i

   8 иГ

   И

   Фиг. 5

   -Л Ал/

   гГ

   t