SU1668984A1 - Device for logical image processing - Google Patents
Device for logical image processing Download PDFInfo
- Publication number
- SU1668984A1 SU1668984A1 SU894675696A SU4675696A SU1668984A1 SU 1668984 A1 SU1668984 A1 SU 1668984A1 SU 894675696 A SU894675696 A SU 894675696A SU 4675696 A SU4675696 A SU 4675696A SU 1668984 A1 SU1668984 A1 SU 1668984A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- inputs
- optical
- input
- photodetectors
- block
- Prior art date
Links
Landscapes
- Optical Communication System (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к автоматике и вычислительной технике и предназначено дл систем обработки изображений методами клеточной логики. Целью изобретени вл етс повышение быстродействи и упрощение устройства. Устройство содержит блоки оптических элементов задержки, оптоэлектронный затвор, матрицу запоминающих элементов. Каждый блок оптических элементов задержки состоит из матрицы запоминающих элементов и матрицы формирователей импульсов, кажда из которых содержит биспин-фотоприемники, светоизлучатели, фотоприемники. Благодар использованию новых элементов - биспин-фотоприемников и новых св зей достигаютс высока скорость работы устройства и простота его реализации. 3 з.п.ф-лы, 4 ил.The invention relates to automation and computing and is intended for image processing systems using cellular logic techniques. The aim of the invention is to increase the speed and simplify the device. The device contains blocks of optical delay elements, an optoelectronic shutter, a matrix of storage elements. Each block of optical delay elements consists of an array of storage elements and an array of pulse shapers, each of which contains bispin photodetectors, light emitters, and photodetectors. Thanks to the use of new elements - bispin photodetectors and new connections, the device operation speed and simplicity of its realization are high. 3 hp ff, 4 ill.
Description
Изобретение относитс к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в различных оптоэлектронных схемах параллельной обработки изображений при построении матричных процессоров , дл вычислени логических функций изображений методами клеточной логики.The invention relates to automation and computer technology and can be used in various optoelectronic parallel image processing circuits in the construction of matrix processors, for calculating the logical functions of images using cellular logic methods.
Цель изобретени - упрощение устройства , обусловленное применением биспин- фотоприемников в качестве базовых чеек устройства, и св занное с этим повышение быстродействи устройства.The purpose of the invention is to simplify the device, due to the use of bis-bin photodetectors as base cells of the device, and the associated increase in the speed of the device.
На фиг. 1 изображена блок-схема устройства: на фиг 2 - реализаци чеек матриц оптических линий задержек устройства; на фиг. 3 - временные диаграммы работы устройства: на фиг 4 - зависимости времени задержки от интенсивности информационных операндов.FIG. 1 shows a block diagram of the device: FIG. 2 illustrates the implementation of the cells of the optical delay lines of the device; in fig. 3 - timing diagrams of the device: in Fig. 4 - the dependence of the delay time on the intensity of the information operands.
Устройство содержит п последовательно расположенных блоков 1 г-1п оптическихThe device contains n consecutive blocks of 1 g-1p optical
линий задержки, управл ющий вход 2 каждой из которых вл етс соответствующим информационным входом (l-1-n) устройства , оптический вход запуска каждого блока 1 соединен с оптическим выходом 3 предыдущего блока, вход запуска первого блока вл етс оптическим входом 4 запуска устройства . Каждый блок 1 состоит из матрицы 5 запоминающих элементов, RS-триггеров, матрицы 6 формирователей импульсов, причем оход запуска блока 1 оптических линий задержки вл етс R-входом матрицы триггеров , оптический выход которой совместно с управл ющим входом блока 1 оптических линий задержки 8 образуют первый и второй оптические входы матрицы формирователей импульсов, оптический выход которой вл етс оптическим выходом матрицы оптических линий задержки и образует S-вход матрицы триггеров, оптический выход последнего блока 1 соединен с оптическимthe delay lines controlling input 2 of each of which is the corresponding information input (l-1-n) of the device, the optical start input of each block 1 is connected to the optical output 3 of the previous block, the start input of the first block is the optical start input 4 of the device. Each block 1 consists of a matrix of 5 storage elements, RS-flip-flops, a matrix of 6 pulse shapers, and the launch launch of block 1 of optical delay lines is the R-input of the matrix of flip-flops, the optical output of which, together with the control input of block 1 of optical delay lines 8, form The first and second optical inputs of the array of pulse formers, the optical output of which is the optical output of the array of optical delay lines and forms the S input of the trigger matrix, the optical output of the last unit 1 is connected to the optical ichically
СЬСЬ
OsOs
00 Ю 0000 S 00
ьs
входом оптоэлектронного затвора 7, с управл ющим входом 8, оптический выход которого образует S-вход матрицы 5 RS-триггеров устройства, RS-вход которой соединен с входом запуска устройства, а оптический выход соединен с оптическим выходом 9 устройства.an optoelectronic gate 7, with a control input 8, the optical output of which forms the S input of the matrix 5 RS flip-flops of the device, the RS input of which is connected to the start input of the device, and the optical output connected to the optical output 9 of the device.
Устройство содержит в каждом из блоков 1 (фиг, 2) п информационных оптических входов 2i-2n, оптический вход 4 запуска, п последовательно расположенных операционных элементов 10ijK (,,), каждый из которых содержит первый 11 и второй 12 биспин-фотоприемники, первый 13 и второй 14 фотодиоды, первый 15 и второй 16 светодиоды, резистор 17 и конденсатор 18. Питающие выводы биспин-фо- топриемников соединены вместе и св заны с шиной питани устройства, дополнительные выводы первого 11 и второго 12 биспин- фотоприемников соединены с первыми выводами соответственно первого 13 и второго 14 фотодиодов, запирающие выводы первого 11 и второго 12 биспин-фотоприем- ников соединены с анодами первого 15 и через резистор 17 второго 16 светодиодов, дополнительный и запирающий выводы второго 12 биспин-фотоприемника соединены с выводами конденсатора 18, оптический вход второго биспин-фотоприемника 12 вл етс соответствующим информационным оптическим входом 2 устройства, оптический выход первого светодиода 15 соединен с оптическим входом второго фотодиода 14, оптический выход второго светодиода 16 соединен с оптическим входом первого биспин-фотоприемника 11, оптический вход которого также соединен с оптическим выходом первого светодиода 15, и образует оптический выход 3 матрицы и чейки, св занный с оптическим входом запуска последующей чейки, вл ющимс входом первого фотодиода 13, сигнал запуска первой чейки образует оптический вход запуска 4, оптический выход 3 последней чейки образует оптический вход оптоэлектронного затвора 7, оптический выход соединен с оптическим входом соответствующей чейки матрицы 5 RS-триггеров, кажда чейка которой содержит биспин-фотоприемник 11, питающий вывод которой соединен с шиной питани устройства , запирающий вывод соединен с анодом светодиода 15, оптический выход которого образует оптический выход 9 устройства, дополнительный вывод биспин-фотоприемника 11 соединен с первым выводом фотодиода 13, оптическим входом которого вл етс соответствующий сигнал запуска 4 первой чейки, все вторые выводы светодиодов соединены с шиной нулевого потенци ала, управл ющий вход 8 затвора 7 образует управл ющий вход устройства.The device contains in each of blocks 1 (FIG. 2) n information optical inputs 2i-2n, optical start input 4, n consecutive operating elements 10ijK (,,), each of which contains the first 11 and the second 12 Bispin-photodetectors, the first 13 and second 14 photodiodes, the first 15 and second 16 LEDs, a resistor 17 and a capacitor 18. The power supply terminals of the bispan photo receivers are connected together and connected to the power supply bus of the device, the additional leads of the first 11 and second 12 bispec photo detectors are connected to the first leads accordingly n The first 13 and second 14 photodiodes, the locking pins of the first 11 and second 12 bispin photodetectors, are connected to the anodes of the first 15 and through the resistor 17 of the second 16 LEDs, the additional and locking leads of the second 12 bispin photodetector are connected to the capacitors 18, the optical input of the second Bispin photodetector 12 is the corresponding information optical input 2 of the device, the optical output of the first LED 15 is connected to the optical input of the second photodiode 14, the optical output of the second LED 16 is connected to the optical The input of the first bispan photodetector 11, whose optical input is also connected to the optical output of the first LED 15, and forms the optical output 3 of the array and the cell, connected to the optical trigger input of the next cell, is the trigger signal of the first cell the optical trigger input 4, the optical output 3 of the last cell forms the optical input of the optoelectronic shutter 7, the optical output is connected to the optical input of the corresponding cell of the RS 5 flip-flop matrix 5, each of which has holds a bispin photodetector 11, the power output of which is connected to the device power bus, the locking output is connected to the anode of the LED 15, the optical output of which forms the optical output 9 of the device, the additional output of the bispin photodetector 11 is connected to the first output of the photodiode 13 whose optical input is the corresponding start signal 4 of the first cell, all the second leads of the LEDs are connected to the zero potential bus, the control input 8 of the gate 7 forms the control input of the device.
На фиг. 3 приведена гиперболическа FIG. 3 shows a hyperbolic
зависимость интенсивности входных операндов А| от времени задержки г , на фиг, 36 - изображена таблица суммарной интенсивности от трех входных операндов и соответствующего ей времени задержки.dependence of the intensity of the input operands A | from the delay time r, in Fig. 36, a table shows the total intensity from the three input operands and the corresponding delay time.
0 Устройство работает следующим образом .0 The device operates as follows.
Дл формировани логической функцииTo form a logical function
f (AiAn) следует сформировать 2 термовf (AiAn) should form 2 terms
изображений, каждый из которых состоитimages, each of which consists
5 из произведени комбинации пр мых Am или инверсных Ат изображений. Сущностью работы данного устройства вл етс то, что формируетс (п+1) группа термов, неразличимых между собой. Это формиро0 вание производитс по правилу: в первой группе только пр мые изображени ; здесь перва группа состоит из одного терма, во второй группе одно инверсное и (п-1) пр мых изображений. Таких термов будет п5 of the product of the combination of direct Am or inverse AT images. The essence of the operation of this device is that a (n + 1) group of terms is formed that are indistinguishable from each other. This formation is performed according to the rule: in the first group, only the direct images; Here, the first group consists of one term, in the second group one inverse and (n-1) direct images. There will be such terms
5 штук. В третьей группе формируютс 2 инверсных и (п-2) пр мых изображени и т.п. В общем же m- группа содержит термов , а групп таких будет (п+1), т.е. (n+1). Тогда кажда логическа функци строитс 5 items. In the third group, 2 inverse and (p-2) direct images and the like are formed. In general, the m-group contains terms, and there will be (n + 1) such groups, i.e. (n + 1). Then each logical function is built
0 по правилу: давать или не давать разрешение на накопление соответствующей группе термов подачей соответствующего сигнала на управл ющий вход 18 устройства. Формирование каждой из групп происходит по5 следовательно во времени и, открыва или закрыва затвор 7 устройства, происходит разрешение или запрет той или иной группы термов. Если таких групп (п+1), то различных логических функций будет 2 (всего, как0 according to the rule: to give or not to give permission for the accumulation of the corresponding group of terms by applying the appropriate signal to the control input 18 of the device. The formation of each of the groups takes place 5 consequently in time and, by opening or closing the shutter 7 of the device, the permission or prohibition of one or another group of terms occurs. If there are 2 such groups (n + 1), then there will be 2 different logical functions (in total, as
0 известно с помощью п операндов можно сформировать 22n+1 функций, так как число различных термов равно 2 ).0 is known using n operands can form 22n + 1 functions, since the number of different terms is 2).
Так как оптический сигнал Ак вл етс бинарным, то пороговое значение нулевогоSince the optical signal Ak is binary, the threshold value of zero
5 уровн выбираетс таким, чтобы биспин-фотоприемник 12 каждой чейки находилс в провод щем состо нии, т.е. нулевому уровню соответствует некоторый серый фон подсветки . При выставлении информационныхLevel 5 is chosen such that the bispan photodetector 12 of each cell is in the conducting state, i.e. the zero level corresponds to a gray background light. When exhibiting information
0 операндов Ак на входах 1 к устройства оптические переходы Ок св зи первого светодиода 15 и второго фотодиода 14 наход тс в единичном состо нии, т.к. на входе 4 запуска устройства оптический сигнал отсутст5 вует, а оптический сигнал с выхода второго светодиода 16 подготавливает первый биспин-фотоприемник 11. При этом возникающий импульс на выходе 3, вл ющийс оптическим входом первого фотодиода 13 последующей чейки, никакого вли ни не0 operands Ak at the inputs 1 to the device, the optical transitions OK of the connection of the first LED 15 and the second photodiode 14 are in a single state, since At the start-up input 4 of the device, the optical signal is missing, and the optical signal from the output of the second LED 16 is prepared by the first bispin photodetector 11. The resulting pulse at output 3, which is the optical input of the first photodiode 13 of the next cell, has no effect
оказывает, так как еще не подготовлен первый биспин-фотоприемник 11 этой же последующей чейки. Таким образом, подача информационных операндов Ак лишь подготавливает соответствующие чейки к работе . И теперь подачей сигнала от оптического входа 4 запуска устройства освещенным становитс первый фотодиод 13. Следовательно, первый светодиод 15 гаситс , не освещаетс второй фотодиод 14. Если на оптическом входе AI присутствует 1, то и на оптическом выходе 3 второго светодиода 16 также возникает единичный импульс, пропорциональный интенсивности оптического входного сигнала AL Если же на оптическом входе AI, сигнал отсутствует , то на оптическом выходе 3 возникает задержанный конденсатором 18 первой чейки сигнал, причем врем задержки т пропорционально емкости конденсатора. Таким образом, подача сигнала запуска приводит к последовательному по влению на оптическом выходе 3 первой чейки сигнала пр мого, а затем задержанного с временной задержкойгинверсного оптического сигнала по отношению к подаваемому сигналу с операнда AL Выходной сигнал на выходе 3 первой чейки вл етс сигналом запуска дл второй чейки первого биспин-фотоприемника 11, который уже подготовлен. Работа второй чейки аналогична . При этом на выходе 3 второй чейки с временным разделением 2i последовательно формируютс группы сигналов: сна- чала AiA2, затем AiA2+AiA2 и AiA2. Первые биспин-фотоприемник 11, фотодиод 13 и светодиод 15 образуют RS-триггер 5, где R-вход образует оптический вход фотодиода 13 с оптическим выходом, вл ющимс выходом светодиода 15.renders, since the first bispin photodetector 11 of the same subsequent cell has not yet been prepared. Thus, the filing of information operands Ak only prepares the appropriate cells for operation. And now the first photodiode 13 becomes illuminated by the signal from the optical launch input 4. Therefore, the first LED 15 is quenched, the second photodiode 14 is not illuminated. If there is 1 on the optical AI input, then a single pulse also appears on the optical output 3 of the second LED 16 proportional to the intensity of the optical input signal AL. But if there is no signal at the optical input AI, then at optical output 3 a signal is delayed by the capacitor 18 of the first cell, and the delay time is proportional to tional capacity of the condenser. Thus, the trigger signal causes the first cell signal of the direct and then delayed and delayed ingress of the optical signal with respect to the input signal from the AL operand to appear at the optical output 3 relative to the output signal of the first cell and is the trigger signal for the second signal cells of the first bispin photodetector 11, which has already been prepared. The work of the second cell is similar. At the same time, at the output 3 of the second cell with time division 2i, groups of signals are sequentially formed: first, AiA2, then AiA2 + AiA2, and AiA2. The first bispin photodetector 11, the photodiode 13 and the LED 15 form an RS flip-flop 5, where the R input forms the optical input of the photodiode 13 with the optical output being the output of the LED 15.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894675696A SU1668984A1 (en) | 1989-04-07 | 1989-04-07 | Device for logical image processing |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894675696A SU1668984A1 (en) | 1989-04-07 | 1989-04-07 | Device for logical image processing |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1668984A1 true SU1668984A1 (en) | 1991-08-07 |
Family
ID=21440310
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU894675696A SU1668984A1 (en) | 1989-04-07 | 1989-04-07 | Device for logical image processing |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1668984A1 (en) |
-
1989
- 1989-04-07 SU SU894675696A patent/SU1668984A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Кнаб О.Д. Биспин-новый тип полупроводниковых приборов. - Электронна промышленность, № 9, 1989. Анаев А.А. и Майоров С.А. Оптические методы обработки информации. - М.: Высша школа. 1988. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2090235T3 (en) | PHOTOELECTRIC CONVERTER. | |
SU1668984A1 (en) | Device for logical image processing | |
SU1711201A1 (en) | Image logical processing unit | |
KR900000689B1 (en) | Optical detector | |
SU1749882A1 (en) | Function analog-to-digital converter of images of parallel type | |
US3112403A (en) | Electroluminescent information processing circuit | |
SU1146700A1 (en) | Picture recognition device | |
SU1527670A1 (en) | Method of recording image | |
US4791306A (en) | Method and apparatus for converting image into electrical signals | |
SU1670790A1 (en) | Optoelectronic toggle flip-flop | |
SU826836A1 (en) | Phase converter | |
SU1631719A1 (en) | Device for parallel recording, storage and reflection of image | |
SU1273964A1 (en) | Cell for selecting elements of images of mobile objects | |
SU976454A1 (en) | Optronic comparison device | |
RU1795439C (en) | Equipment for commutation of optical binary images | |
RU2029351C1 (en) | Optical signal parameter measuring device | |
SU851431A1 (en) | Image recognition device | |
SU1711203A1 (en) | Optoelectronic device for image logical processing | |
SU1661808A1 (en) | Image characters separator | |
SU1674154A1 (en) | Correlator | |
SU372695A1 (en) | LOGICAL ELEMENT "AND" | |
SU1553995A1 (en) | Optoelectronic device for logic processing of information | |
SU978359A1 (en) | Optronic module | |
SU734672A1 (en) | Optronic device for comparing binary numbers | |
SU684567A1 (en) | Photoelectric reading-out device |