SU1642488A2

SU1642488A2 - Устройство дл считывани изображений

Info

Publication number: SU1642488A2
Application number: SU884622464A
Authority: SU
Inventors: Владислав Федорович Жирков; Анатолий Федорович Барашев; Игорь Анатольевич Куликов
Original assignee: Владимирский политехнический институт
Priority date: 1988-12-20
Filing date: 1988-12-20
Publication date: 1991-04-15

Abstract

Изобретение относитс к автоматике и вычислительной технике. Цель изобретени - повышение точности устройства. Поставленна цель достигаетс введением блока пам ти, блока синхронизации, блока регистров весовых коэффициентов, блока ЦАП, блока аналоговых коммутаторов, сумматора , смесител и коммутатора, что позвол ет отображать информацию на разных стади х ее обработки и синтезировать изображени по отдельным ее составл ющим. 4 ил.

Description

Изобретение относитс к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дл считывани и предварительной обработки изображений.

Цель изобретени - повышение точности устройства.

На фиг. 1 и 2 представлена схема устройства; на фиг. 3 - принцип дискретизации телевизионного растра; на фиг. 4 - принцип формировани изображени при выборе информации дл 1-й строки.

Устройство (фиг. 1) состоит из телевизионного датчика 1, видеоусилител 2, селектора 3 видеосигнала, блока 4 синхронизации и управлени , первого 5 и второго 6 счетчиков,блока 7 выделени границ по координате Y, блока 8 выделени границ по координате X, элемента И 9, блока 10 видеоконтрол , блока 11 приема и передачи информации сопр жени , цифроаиалогового преобразовател 12, амплитудного дискриминатора 13, генератора 14 импульсов. Позицией 15 обозначена ЭВМ. В состав устройства вход т также сдвиговый регистр 16, третий счетчик 17, блок 18 пам ти, блок

19регистров весовых коэффициентов, блок

20управлени , блок 21 цифроаналоговых преобразователей, блок 22 аналоговых ключей , сумматор 23 аналоговых сигналов, смеситель 24, коммутатор 25. Блок 19 регистров весовых коэффициентов содержит селектор 26 и группу регистров 27.

Устройство работает следующим образом .

На этапе подготовки устанавливаютс параметры вводимого изображени : относительное месторасположение и размер считываемого участка растра Унач, ХНач, Д У, АХ, число элементов разложени (масштаб дискретизации) KL Ка - начальное значение порога. Эта информаци передаетс из ЭВМ 15 через буферные регистры блока 11 в счетчики 5 и 6, блоки 7 и 8 выделени границ по координатам У и X, ЦАП 12, блок 19 регистров весовых коэффициентов с селектором на входах.

сл

о

&

ю

Ј 00 00

ю

На этапе считывани видеоинформации из телевизионного датчика 1 через видеоусилитель 2 в селектор 3 непрерывно подаетс видеосигнал. В селекторе происходит разделение видеосигнала на синхронизиру- ющие кадровые, строчные и в деоимпуль- с ы. Сигнал Пуск, поступающий из ЭВМ 15 через блок 11, переводит блок 4 в режим управлени вводом изображени . С приходим кадрового синхроимпульса (КСИ) про- исходит прив зка к конкретному полукадру (четному или нечетному) и строчные синхроимпульсы (ССИ) начинают поступать на счетчик 5. Счетчик 5 разр жает растр, т.е. уменьшает число строк до выбранного фор- мата разложени . Коэффициент делени установлен по коду из ЭВМ. Синхроимпульсы (СИ), соответствующие необходимой частоте следовани строк в считываемом растре, поступают в блок 7 выделени границ по координате Y. В счетчиках начала и конца окна этого блока содержитс код, соответствующий номеру строки, с которой начинаетс считывание, и строки, на которой ввод изображени заканчиваетс .

При переполнении счетчиков во врем подсчета строчных импульсов устанавливаютс триггеры начала и конца окна То и Тко, которые определ ют границы участка рас; тра по коду дл считывани . Если текуща строка находитс в пределах этого участка элемент И 9 открываетс разрешающим сигналом из блока 7 выделени границ и пропускает импульсы генератора 14, которые размельчают выделенную строку в счет- чик 6. Счетчик 6, как и счетчик 5, в соответствии с установленным коэффициентом делени , уменьшает частоту дискретизации по строке (по координате X). С выхода счетчика 6 импульсы дискретизации поступают на вход блока 8 выделени границ по координате X, в котором определ етс участок строки дл считывани . Функционирование блока 7 не отличаетс от рассмотренного. Импульсы на выходе блока 8 выделени гра- ниц по координате X соответствуют моментам дискретизации данного участка всего растра, доступного сканированию телевизионным датчиком, в данном объеме разложени . Эти импульсы подаютс на сдвиго- вый регистр 16 дл фиксации мгновенных значений видеосигнала. Формирование слова данных в формате ЭВМ продолжаетс 16 тактов сдвига регистра 16, после чего необходимо инициализировать рбмен с па- м тью ЭВМ. Передача данных в пам ть осуществл етс в режиме пр мого доступа.

После завершени цикла считывани изображени с одним порогом квантовани происходит изменение порога и процесс

повтор етс . В результате в пам ти .ЭВМ формируетс массив данных, соответствующий закодированному исходному полутоновому изображению.

На этапе подготовки режима контрол и сопоставлени вводимого и выводимого изображений в блок регистров весовых коэффициентов записываетс код, начина со значени Ki, соответствующий коду первого порогового уровн , выдаваемого ЭВМ при дискретизации вводимого изображени . В следующий регистр записываетс код, соответствующий значению второго порогового уровн относительно первого, в следующий - относительно третьего и т.д. В случае исключени Ki-ro отдельного сечени при синтезе выходного изображени значение 1-го весового коэффициента устанавливаетс по программе равным нулю, а значение (i+1)-ro порогового yi пвн определ етс относительно (i-1)-ro порогового уровн .

Блок цифроаналоговых преобразователей 21 преобразует коды значений весовых коэффициентов, записанных в п регистрах блока 19, в аналоговые сигналы, которые через открытые ключи блока 22 аналоговых ключей подаютс на вход сумматора 23. Внутренние цифровые схемы управлени аналоговых ключей блока 22 управл ютс n-разр дным словом, подавл емым с выхода буферного выходного регистра видеопам ти 18. При наличии единицы в К-м разр де аналоговый ключ, св занный с этим разр дом по входу управлени , открываетс , аналоговый сигнал, пропорциональный коду значени весового коэффициента Кк подаетс на вход сумматора. При наличии нул в т-м разр де аналоговый ключ, св занный с этим разр дом по входу управлени , остаетс закрытым, аналоговый сигнал, пропорциональный коду значени весового коэффициента Km, подаетс на вход сумматора с нулевым коэффициентом; следовательно , не участвует в формировании сигнала; n-разр дное слово в выходном буферном регистре блока 18 пам ти формируетс при считывании информации о каждой точке растра под управлением блока 20 управлени .

Суммарный аналоговый сигнал подаетс на вход смесител 24, на другие входы которого подаютс сигналы управлени , необходимые дл формировани полного телевизионного сигнала. Коммутатор 25 по сигналу управлени с блока 20 управлени подключает вход видеоконтрольного устройства к выходу смесител 24 в режиме контрол информации при ее вводе и выводе либо к выходу видеоусилител 2 в режиме контрол визуальной информации на входе системы . Периодически осуществл коммутацию , можно сопоставить изображение на входе системы при его вводе в ЭВМ и при его выводе из ЭВМ.

Если необходимо реализовать нелиней- ную шкалу квантовани , например логарифмическую зависимость с ограниченным числом градаций (модель зрени человека ), из всего р да возможных уровней квантовани выбираютс только те значени , которые соответствуют закону изменени шага квантовани по ркости. Считывание изображени производитс только дл этих уровней, что дает значительное сокращение объема информации. Таким же образом можно сохранить посто нным число информативных уровней квантовани при уменьшении динамического диапазона видеосигнала .

При воспроизведении визуальной ин- формации на экране видеоконтрольного устройства есть возможность измен ть значение веса каждого сечени в широких пределах от нул до максимального значени весовых коэффициентов, измен ть соотноше- ние между отдельными сечени ми, измен ть амплитуду видеосигналов в точках растра , проводить синтез изображени , следовательно , расширить рабочий диапазон применени устройства.

Таким образом, за счет реализации возможности отображени информации на разных стади х ее обработки, введени весовых коэффициентов, возможностей синтеза изображений достигаетс повышение точ- ности устройства.

Claims

Формула изобрет ени

Устройство дл считывани изображений по авт. св. № 1251135, отличающеес тем, что, с целью повышени точности, в него введены блок пам ти, блок регистов весовых коэффициентов, блок синхронизации , блок цифро налоговых преобразователей , блок аналоговых ключей, аналоговый сумматор, смеситель и коммутатор, причем информационный и адресный входы блока пам ти подключены соответственно к седьмому и восьмому выходам блока приема и передачи информации, управл ющий вход блока пам ти подключен к первому выходу блока синхронизации, второй выход которого подключен к управл ющему входу коммутатора , третий выход блока синхронизации подключен к первому входу смесител , адресный , информационный и управл ющий входы блока регистров весовых коэффициентов подключены соответственно к дев тому - одиннадцатому выходам блока приема и передачи информации, выходы блока регистров весовых коэффициентов подключены к соответствующим входам блока цифроаналоговых преобразователей, выходы которого подключены соответственно к первой группе входов блока аналоговых ключей, втора группа входов которого подключена соответственно к выходам блока пам ти, выходы блока аналоговых ключей подключены к входам аналогового сумматора , выход которого подключен к второму входу смесител , выход которого подключен к первому информационному входу коммутатора , выход генератора импульсов подключен к тактовому входу блока синхронизации , управл ющий вход которого подключен к первому выходу блока синхронизации и управлени , второй выход видеоусилител через коммутатор подключен к входу блока видеоконтрол .

ccv/х,

фиг.3

Сечение

nputuSade

нации

7

Ks- R6tK9 0

,

I

F

Р IS.

весовой ко$(р- анщиент л в б,