SU1749900A2 - Device for determining extreme sizes of object image - Google Patents
Device for determining extreme sizes of object image Download PDFInfo
- Publication number
- SU1749900A2 SU1749900A2 SU904779035A SU4779035A SU1749900A2 SU 1749900 A2 SU1749900 A2 SU 1749900A2 SU 904779035 A SU904779035 A SU 904779035A SU 4779035 A SU4779035 A SU 4779035A SU 1749900 A2 SU1749900 A2 SU 1749900A2
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- inputs
- outputs
- output
- block
- image
- Prior art date
Links
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах промышленного контрол объективов при измерении их линейных размеров в случае контрастных объектов . Цель изобретени - расширение функциональных возможностей путем обеспечени инвариантности результатов измерени относительно поворота и параллельного сдвига изображени , - достигаетс посредством совмещени оптической оси устройства с центром т жести изображени объекта, дл чего ввод тс два ждущих мультивибратора , два детектора нул , два блока перемещени фотопреобраэовател . 1 з.п.ф-лы, 3 ил.The invention relates to automation and computer technology and can be used in industrial control systems for lenses when measuring their linear dimensions in the case of contrasting objects. The purpose of the invention is to expand the functionality by ensuring the invariance of measurement results with respect to rotation and parallel shift of the image is achieved by combining the optical axis of the device with the center of gravity of the image of the object, for which two pending multivibrators, two detectors of zero, two blocks of movement of the photoreconverter are introduced. 1 hp ff, 3 ill.
Description
уat
fefe
Изобретение относитс к автоматике и вычислительной технике, может быть использовано в системах промышленного контрол дл измерени линейных размеров контрастных объектов и вл етс усовершенствованием изобретени по авт.св. №11Ш53.The invention relates to automation and computing, can be used in industrial control systems for measuring the linear dimensions of contrasting objects and is an improvement of the invention according to the author. №11Ш53.
Цель изобретени - расширение функциональных возможностей путем обеспечени инвариантности результата измерени экстремальных размеров изображени объектов относительно поворота и параллельного сдвига объектов.The purpose of the invention is to expand the functionality by ensuring the invariance of the result of measuring the extreme dimensions of the image of objects with respect to rotation and parallel displacement of objects.
На фиг.1 представлена функциональна схема устройства: на фиг.2 - схема блока перемещени фотопреобразовател ; на фиг.З - временные диаграммы работы устройства .Fig. 1 shows a functional diagram of the device: Fig. 2 shows a block diagram of the movement of a photoconverter; on fig.Z - timing charts of the device.
Устройство дл определени экстремальных размеров изображени объектов (фиг.1) содержит генератор 1 квадратурныхThe device for determining the extreme sizes of the image of objects (Fig. 1) contains a quadrature generator 1
напр жений, первый умножитель 2, второй умножитель 3. фотопреобразователь 4, первый блок 5 перемещени фотопреобразовател , второй блок 6 перемещени фотопреобразовател , первый детектор 7 нул , второй детектор 8 нул , первый ждущий мультивибратор 9, второй ждущий мультивибратор 10. первый ключ 11, второй ключ 12, сумматор 13, первый блок 14 пам ти, второй блок 15 пам ти, видеоусилитель 16, генератор 17 бипол рных импульсов, дифференциальный усилитель 18, детектор 19.voltage, the first multiplier 2, the second multiplier 3. the transducer 4, the first block 5 of the transducer movement, the second block 6 of the transducer movement, the first detector 7 zero, the second detector 8 zero, the first waiting multivibrator 9, the second waiting multivibrator 10. first key 11, the second key 12, the adder 13, the first memory block 14, the second memory block 15, the video amplifier 16, the bipolar pulse generator 17, the differential amplifier 18, the detector 19.
Блок перемещени фотопреобразовател (фит.2) содержит первый аналого- цифровой преобразователь 20, второй аналого-цифровой преобразователь 21, первый накапливающий сумматор 22, второй накапливающий сумматор 23, первую группу элементов И 24. вторую группу элементов И 25, элемент 26 сравнени , меха ч|The transducer displacement unit (phyt 2) contains the first analog-digital converter 20, the second analog-digital converter 21, the first accumulating adder 22, the second accumulating adder 23, the first group of elements AND 24. the second group of elements AND 25, the element 26 of comparison, fur h |
4 О О4 o o o
8eight
юYu
низм 27 перемещени , элемент И 28, элемент НЕ 29, первый информационный вход 30, второй информационный вход 31, первый 32, второй 33, третий 34 и четвертый 35 управл ющие входы, выход 36.displacement base 27, element 28, element NOT 29, first information input 30, second information input 31, first 32, second 33, third 34 and fourth 35 control inputs, output 36.
На временных диаграммах работы устройства (фиг.З) изображены импульсы 37 на выходах генератора квадратурных напр жений , импульсы на первом 38 и втором 39 выходах генератора бипол рных импульсов , импульсы на выходах первого 40 и второго 41 детекторов нул , импульсы нз выходах первого 42 и второго 43 ждущих мультивибраторов, импульсы на входах Обнуление первого 44 и второго 45 накапливающих сумматоров.The time diagrams of the device operation (Fig. 3) show pulses 37 at the outputs of the quadrature voltage generator, pulses at the first 38 and second 39 outputs of the bipolar pulse generator, pulses at the outputs of the first 40 and second 41 detectors, zero, pulses at the outputs of the first 42 and the second 43 waiting multivibrators, pulses at the inputs Zeroing the first 44 and second 45 accumulating adders.
Устройство работает следующим образомThe device works as follows
При включении устройства апертура фо- гопреобразовател 4,находитс в центре фотокатода, где спроектировано изображение объекта, так как напр жени на выходах умножителей 2 и 3, управл ющих фотопреобразователей 4, в первый момент времени равны нулю. По вление на выходе фотопреобразовател 4 видеосигнала, поступающего через видеоусилитель 16 и сумматор 13 на вторые входы умножителей 2 и 3, образует на их выходах квадратурно-св занные напр жени , которые вызывают отклонение апертуры от центра и ее сканирование по контуру изображени объектаWhen the device is turned on, the aperture of the converter 4 is located in the center of the photocathode, where the image of the object is designed, since the voltages at the outputs of multipliers 2 and 3, the control photo converters 4, are equal to zero at the first time instant. The appearance at the photovoltaic output 4 of the video signal coming through the video amplifier 16 and the adder 13 to the second inputs of multipliers 2 and 3, forms at their outputs quadrature-related voltages that cause the aperture to deviate from the center and scan it along the object contour of the object
Дл определени полной длины хорды, проход щей через центр слежени ,в устройстве реализована радиус-векторна развертка с периодическим перескоком апертуры фотопреобразовател на диаметрально-противоположные точки контура во врем слежени Это достигаетс периодической сменой знака управл ющих импульсов генератора 17 бипол рных импульсов (ГБИ) Представим движение апертуры по контуру изображени и пусть пол рность управл ющих импульсов на выходах ГБИ в это врем такова, что второй ключ 12 и второй блок 15 пам ти выключены, а первый ключ 11 и первый блок 14 пам ти включены,. при этом видеосигнал с первого выхода видеоусилител 16 через сумматор 13 проходит на вторые входы умножителей 2 и 3. В этот же момент на первые информационные входы блоков 5 и б перемещени фотопреобразовател поступает видеосигнал с выхода первого ключа 11В течение присутстви импульса положительной пол рности на первом выходе ГБИ запускаетс АЦП 20 в блоках 5 и 6 перемещени фотопреобразовател (фиг 2), и к моменту смены пол рности импульса на этом выходе ГБИ на выходе АЦП 20 формируетс двоичный код,To determine the total length of the chord passing through the tracking center, the device implements a radius-vector scan with periodic hopping of the photoconverter aperture at diametrically opposite contour points during tracking. This is achieved by periodically changing the sign of the control pulses of the generator 17 bipolar pulses (GBI) moving the aperture along the contour of the image and let the polarity of the control pulses at the outputs of the GBI at this time be such that the second key 12 and the second memory block 15 are turned off, and the first spanner 11 and the first block memory 14 incorporated ,. the video signal from the first output of the video amplifier 16 passes through the adder 13 to the second inputs of multipliers 2 and 3. At the same time, the first information inputs of blocks 5 and b of the photovoltaic converter transfer receive a video signal from the output of the first key 11B during the presence of a positive polarity pulse on the first output GBI starts ADC 20 in blocks 5 and 6 of moving the photoconverter (Fig. 2), and by the time the polarity of the pulse changes at this output of GBI, a binary code is generated at the output of ADC 20,
соответствующий сканируемому радиус- вектору изображени объектаcorresponding to the scanned image radius
При смене пол рности управл ющих импульсов первый ключ 11 и первый блок 14When the polarity of the control pulses is changed, the first key 11 and the first block 14
пам ти выключаютс , а второй ключ 12 и второй блок 14 пам ти включаютс , и на вход сумматора 13 поступает видеосигнал другой пол рности С второго выхода видеоусилител 16. Так как ГБИ имеет дваthe memory is turned off, and the second key 12 and the second memory block 14 are turned on, and the video signal of the other polarity C is supplied to the input of the adder 13 from the second output of the video amplifier 16. Since the GBI has two
противофазных выхода 38,39 (фиг.З), аналогичным образом запускаетс АЦП 21. Запись информации в накапливающие сумматоры 22 и 23 происходит при присутствии на входе Разрешающие записиanti-phase output 38,39 (FIG. 3), the ADC 21 is similarly started. Recording information into accumulating adders 22 and 23 occurs when the input is present
уровн логической 1 и лишь в моменты переброса состо ни тактового входа с Лог.1 в Лог.О. Поэтому при отрицательной смене пол рности управл ющих импульсов на первом выходе ГБИ и при нал ичшlevel of logical 1 and only at the moments of transferring the state of the clock input from Log.1 to Log.O. Therefore, with a negative change in the polarity of the control pulses at the first output of the GBI and with
импульса 42 (фиг.З) длительностью t на выходе ждущего мультивибратора 9 (фиг.1) происходит суммирование двоичных кодоъ с выхода АЦП 20 в накапливающем сумматоре 22. А при отрицательной смене пол рности импульсов на втором выходе ГБИ происходит суммирование двоичных кодов с выхода АЦП 21 в накапливающем сумматоре 23.a pulse 42 (FIG. 3) with a duration t at the output of the standby multivibrator 9 (FIG. 1) the binary codes are output from the output of the ADC 20 in the accumulating adder 22. And with a negative change of the polarity of the pulses at the second output of the GBI, the binary codes output from the ADC output 21 in the accumulating adder 23.
При прохождении сигнала 37 {фиг.З) с ,With the passage of the signal 37 {fig.Z),
первого выхода генератора 1 квадратурныхthe first output of the generator 1 quadrature
напр жений (фиг 1) йа выходе детектора 7voltage (Fig 1) ya output of the detector 7
нул вырабатываютс короткие импу льсыzero produced short impulses
40, 41 (фиг.З), которые при совпадении с 40, 41 (fig.Z), which, when coinciding with
импульсами на выходе ждущего мультивибратора 9 (фиг.1) проход т на выход элемента И 28. Эти импульсы 44, 45 (фиг 3) обнул ют накапливающие сумматоры 22, 23. По истечении т ti - to, с момента to обнулени на выходах накапливающих сумматоров 22, 23pulses at the output of the standby multivibrator 9 (Fig. 1) pass to the output of the element And 28. These pulses 44, 45 (Fig 3) zero the accumulating adders 22, 23. After t ti - to expire, from the moment of zeroing at the outputs accumulating adders 22, 23
формируютс двоичные коды А и Б, соответствующие Двум площад м, ограниченным кривой электрического аналога изображени за врем олупериода развертки С момента исчезновени импульса на выходеbinary codes A and B are formed, corresponding to two areas bounded by the curve of the electrical analogue of the image during the sweep oluperiod from the moment of the disappearance of the output pulse
ждущего мультивибратора 9 накапливающие сумматоры 22 и 23 переход т в режим хранени до по влени очередного импульса на выходе ждущего мультивибратора 9. В течение периода Т присутствием ЛогЛ наstandby multivibrator 9 accumulating adders 22 and 23 go into storage mode until the next pulse appears at the output of the standby multivibrator 9. During the period T, the presence of Logl on
управл ющих входах группы элементов И 24 и 25 обеспечиваетс прохождение накопленных значений А и Б на входы элемента 26 сравнени . На первом, втором и третьем выходах элемента 26 сравнени (соответст5 венно Больше, Равно, Меньше) сигнал Лог.1 по вл етс в зависимости от выполнени условий , А Б, The control inputs of the group of elements 24 and 25 ensure that the accumulated values of A and B pass to the inputs of the comparison element 26. On the first, second, and third outputs of the comparison element 26 (respectively, Greater, Equal, Less), the signal of Log. 1 appears, depending on the fulfillment of the conditions, A B,
Сигналы с выходов элемента 26 сравнени вл ютс управл ющими дл механизма 27 перемещени . Например, по сигналу Лог.Г с выхода Больше элемента 26 сравнени блока 5 происходит перемещение фотопреобразовател 4 по оси X на один шаг вправо, по сигналу Лог, Г с выхо- да Меньше - влево, а в моменты по влени Лог.Г на выходе Равно происходит остановка механизма 27 перемещени . Ана- логичным образом осуществл етс перемещение фотопреобразовател 4 по оси Y блоком б, но с задержкой на врем (ti -t0)/f где г - длительносп импульсов 42,43 (фиг.З) ждущих мультивибраторов 9 и 10 (фиг. 1). Дл отработки механизма 27 перемещени и синхронизации элементов устройства жду- щими мультивибраторами 9 и 10 (фиг.1) формируютс паузы длительностью, причем Т n(ti - to), где п - натуральное число. Можно выбрать Т на пор док больше, чем ti - to. Таким образом, устройство работает циклически, с периодом ti - to. По завершении процесса центрировани , т.е. после окончательной остановки механизма 27 перемещени продолжаетс сканирование апертурой по контуру изображени , на вы- ходах блоков 14 и 15 пам ти присутствуют разнопол рные напр жени видеосигналов (одно - запомненное другое - текущее ), соответствующие двум радиусам, составл ющим хорду, которые, складыва сь в дифференциальном усилителе 18, образуют на его выходе напр жение видеосигнала, определ ющее полный размер хорды, проход щей через центр т жести изображени объекта. На выходах детектора 19 регистри- руютс экстремальные хорды анализируемого изображени , значени которых в дальнейшем не измен ютс .The signals from the outputs of the comparison element 26 are control for the movement mechanism 27. For example, according to the signal of Log. G from the output of the More element 26 of the comparison unit of block 5, the photoconverter 4 is moved along the X axis one step to the right, by the signal of the Log, G from the output Less - to the left, and at the instants of Log. Equally, the movement mechanism 27 stops. The photovoltage transducer 4 moves along the Y axis in a similar way by block b, but with a time delay (ti -t0) / f where r is the pulse duration 42.43 (FIG. 3) of the pending multivibrators 9 and 10 (Fig. 1) . To test the mechanism 27 for moving and synchronizing the elements of the device, the waiting multivibrators 9 and 10 (Fig. 1) form pauses of duration, with T n (ti - to), where n is a natural number. It is possible to choose T as much as ti - to. Thus, the device operates cyclically, with a period ti - to. Upon completion of the centering process, i.e. after the final movement mechanism 27 is stopped, the aperture scanning along the image contour continues, at the outputs of memory blocks 14 and 15 there are different voltage signals of the video signals (one memorized other current) corresponding to the two radii constituting the chord, which are folded in the differential amplifier 18, they form a video signal voltage at its output, which determines the total size of the chord passing through the center of gravity of the image of the object. At the outputs of the detector 19, the extreme chords of the analyzed image are recorded, the values of which do not change later.
Преимуществом предлагаемого устройства ло сравнению с известным вл етс обеспечени инвариантности результата измерени экстремальных размеров и изобра- жени объекта за счет введени новых блоков , которые осуществл ют совмещение оптической оси устройства с центром т же- сти изображени (т.е. обеспечивают центрирование изображени ).The advantage of the proposed device compared to the known one is to ensure the invariance of the result of measuring extreme dimensions and the image of the object by introducing new blocks that align the optical axis of the device with the center of gravity of the image (i.e., provide centering of the image).
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904779035A SU1749900A2 (en) | 1990-01-08 | 1990-01-08 | Device for determining extreme sizes of object image |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904779035A SU1749900A2 (en) | 1990-01-08 | 1990-01-08 | Device for determining extreme sizes of object image |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU1166153 Addition |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1749900A2 true SU1749900A2 (en) | 1992-07-23 |
Family
ID=21489887
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904779035A SU1749900A2 (en) | 1990-01-08 | 1990-01-08 | Device for determining extreme sizes of object image |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1749900A2 (en) |
-
1990
- 1990-01-08 SU SU904779035A patent/SU1749900A2/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 1166153, кл. G 06 К 9/46. 1983. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4096992A (en) | System for recognizing bar code information | |
US3963866A (en) | System for determining the contour of a plane form | |
US4569078A (en) | Image sensor | |
SU1749900A2 (en) | Device for determining extreme sizes of object image | |
GB2029153A (en) | Focus detecting device | |
US5038334A (en) | Optical spot position detection device for an optical disk apparatus | |
SU1446653A1 (en) | Arrangement for positioning recording/playback heads | |
SU1187186A1 (en) | Device for centring object images | |
SU1118882A1 (en) | Device for automatic centering of lenses | |
JPH0233132Y2 (en) | ||
SU1218406A1 (en) | Device for determining parameters of object positions | |
RU2047840C1 (en) | Method of independent measurements of physical quantities | |
SU1721434A1 (en) | Capacitive-electron displacement transducer | |
SU905832A1 (en) | Device for processing image | |
SU705482A1 (en) | Device for reading out graphical information | |
SU1755300A1 (en) | Trigonometric time-to-pulse transducer | |
SU1654753A1 (en) | Device for converting rotational speed to code | |
SU1339601A1 (en) | Image recognition device | |
SU1599807A1 (en) | Apparatus for measuring relative deviation of capacitor capacitance from rated value | |
SU1550576A1 (en) | Device for positioning record playback heads | |
SU1349003A2 (en) | Displacement-to-code-to-phase conversion device | |
SU1524073A1 (en) | Method of extracting object image outlines | |
SU1259211A1 (en) | Device for determining extremum | |
SU399831A1 (en) | PHOTOCOPIROTAL FOLLOWING SYSTEM WITH CIRCULAR SCANNING COPY LINE | |
SU1223367A1 (en) | Device for converting signals of photoelectric transfer sensor to number |