Устройство для автоматического сравнения
Изобретение предназначено для построения устройств автоматического распознавания требуемого объекта по образцу или его отличия от эталона. Устройство содержит приемники изображения 5 и 6, включающие объекты 1 и 2 и матрицы 3 и 4, коммутаторы 7,8, 12,13,17 и 18, сдвиговые регистры Ю,
СО)ОЗ СОВЕТСКИХ
СО).)ИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
А1
ÄÄSUÄÄ 12398
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ . Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Фиг.) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2)) 3782907/24-21 (22) 16,08.84 (46) 23.06.86. Бюл. )) 23 (72) Л. Г. Кощеев (53) 621 374(088.8) (56) Богданов Г. М. Прикладные телевизионные установки. М.: Связь, )979, с. ))8-121. . Барба Д. Ф. Приборы с зарядовой связью. М.: Мир, 1982, с. 27-30. ()1 4 Н 03 К 5/24, G 05 В 1/01 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО
СРАВНЕНИЯ (57) Изобретение предназначено для по- . строения устройств автоматического распознавания требуемого объекта по образцу или его отличия от эталона.
Устройство содержит приемники изображения 5 и 6, включающие объекты 1 и
2 и матрицы 3 и 4, коммутаторы 7,8, 12,13,17 и 18, сдвиговые регистры 10, 12398
11, 14 и 15, источник 16 опорного напряжения, генератор 20 тактовых импульсов, ключевые элементы 21 и 22, дифференциальный усилитель 23, исполнительный механизм 24, Контролируемый объект 3! и образец 32 расположены на базовой плоскости 33. Введение тактового генератора .25 и пересчетного
53 блока 26 позволяет устройству осуществить отбор требуемых объектов или проверить качество изготовления объектов. Для определения координат точек с отклонениями от заданных размеров .устройство снабжено двумя эл ктронными ключами 27 и 29 и счетчиками 28 и 30 . импульсов. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для построения устройств автоматического распознавания требуемого объекта по образцу или его отличия от эталона.
Целью изобретения является расширение функциональных возможностей.
На фиг. 1 представлена структурная схема устройства для автоматического сравнения объектов с образцом; на фиг. 2 — принципиальная схема устройства для автоматического сравнения объектов с образцом.
Устройство для автоматического сравнения содержит объекты 1 и 2 и матрицы 3 и 4 приборов с зарядовой инжекцией, составляющие приемники 5 и 6 изображений, шины вертикальной развертки которых соединены с входа.ми соответственно первого и второго коммутаторов 7 и 8, выходами соединенных с шиной 9 нулевого потенциала, а управляющими входами — с выходами сдвиговых регистров !0 и 11 вертикаль- ной развертки, при этом шины строчной развертки матриц 3 и 4 приборов с зарядовой инжекцией подключены к входам третьего и четвертого коммутаторсв 12 и 13, управляющие входы кото— рых подключены к выходам сдвиговых регистров 14 и 15 строчной развертки и к источнику 16 опорного напряжения через пятый и шестой коммутаторы
17 и 18, управляклцие входы которых
35 подключены к шине 19 управления, генератор 20 тактОвых импульсов, выход которого соединен с управляющими входами сдвиговых регистров 14 и
15 строчной развертки; причем выходы
40 третьего и четвертого коммутаторов
12 и 13 подключены к входам. ключевых элементов 21 и 22 и входам дифференциального ..силителя 23, выход которого соединен с управляющим входом исполнительного механизма 24, а управляющие входы регистров 10 и 11 вертикальной развертки подключены к выходу дополнительного тактового генератора 25, вход которого соединен с выходом пересчетного блока 26, входом соединенного с выходом генератора
20 тактовых импульсов, и с входом первого электронного ключа 27, выходом соединенного со счетным входом первого счетчика 28 импульсов, а управляющим входом — с выходом дифференциального усилителя 23 и управляющим входом второго электронного ключа
29, выходом соединенного со счетным входом второго счетчика 30 импульсов и входом установки нуля первого счетчика 28 импульсов, при этом кон- . тролирующий объект 31 и образец 32 расположены на заданной базовой плоскости 33 и фиксируются опорами 34 и 35. Устройство работает следующим образом.
Контролируемый объект 31 и ": бразец 32 помещаются в заданные точки базовой плоскости 33 и фиксируются упорами 34 и 35. Взаимное расположение базовой плоскости 33 и матриц 3 и 4 приемников изображений и масштабы изображений предварительно регулируются по контрольным объектам, устанавливаемьгм на базовой плоскости.
Импульсы с выхода генератора 20 тактовых импульсов поступают одновременно на входы управления сдвиговых регистров 14 и 15 и пересчетного блока 24. Срабатывание сдвиговых регистров 14 и 15 обеспечивает поочередное отпирание коммутаторов 17,12,18 з 1239 и 13 и подключение шин горизонтального сдвига матриц 3 и 4 приемников 5 и 6 изображений к входам дифференциального усилителя 23. Срабатывание пересчетного блока обеспечивает подачу тактирующих импульсов на сдвиговые регистры 10 и 11, срабатывание ячеек которых обеспечивает поочередное снятие напряжения с шин вертикальной развертки матриц 3 и 4 коммутато- 10 рами 7 и 8.
Коммутаторы 17 и 18 .обеспечивают поочередную подачу опорного напряжения U на шины строчной развертки матриц 3 и 4 в момент записи изобра- 15 жения, а ключевые элементы 21 и 22, работающие в ключевом режиме, служат для сброса записанной информации.
В исходном состоянии перед записью сигналов иэображения на матрицы 3 и 20
4 производится сброс информации. С этой целью с помощью ключевых элементов 21 и 22 снимают опорное напряжение со всех шин строчной и вертикальной разверток. При этом происходит 25 процесс инжекции зарядов со всех ячеек матрицы. Затем на шины строчной развертки и связаиные с ними электроды матрицы 3 и 4 коммутаторы 17 и 18 на короткое время подается опор-зо ное напряжение Uq . После заряда электродов до опорного напряжения они отключаются от источника 16 опорного напряжения коммутаторами 17 и 18, При этом шины вертикальной развертки З остаются под потенциалом, большим
Uq . Число носителей зарядов в каждом элементе матриц 3 и 4 будет пропорционально его освещенности.
Весь накопленный заряд хранится
40 под электродами, которые соединены с шинами вертикальной развертки и не оказывают влияния на потенциалы шин строчной развертки.
При считывании поочередно на шинах вертикальной развертки обеих матриц с помощью регистров 10 и 11 сдвига и коммутаторов 7 и 8 устанавливается нулевой потенциал и информационный заряд во всех приборах матрицы выбранной строки перетекает на электроды, соединенные с шинами строчной развертки. В результате этого потенциалы каждой строчной шины изменяются на величину, пропорциональную сигнальному заряду в соответствующем элементе матриц 3,4.
853
Для считывания и сравнения сигналов каждая ячейка матриц 3 и 4 строчной развертки с помощью коммутаторов 17 и 18 и сдвиговых регистров 14 и 15 попарно поочередно под.ключается к входам дифференциального усилителя 23. По окончании считывания информации всех элементов строки сигнальные заряды можно возвратить обратно под электроды, соединенные с шиной вертикальной развертки. Для этого вновь устанавливают напряжение хранения на шине. Этим .обеспечивает-., ся разрушающее считывание и сигнальные заряды элементов сохраняются для последующей обработки.
Считывание информации следующих строк осуществляется аналогично описанному процессу.
В процессе считывания информации с каждого элемента обеих матриц 3 и
4 сигналы с помощью дифференциального усилителя 23 сравниваются между собой и в случае наличия объекта, одинакового с образцом, видеоимпульсы на выходе дифференциального усилителя 23 будут иметь амплитуды, близкие к нулю. При этом нуль-орган исполнительного механизма 24 формирует сигнал, достаточный для его срабать :=чния и выполнения команды .
В случаях, когда контролируемые объекты отличаются от образца,.импульсы на входах дифференциального усилителя 23 отличаются между собой по амплитуде и на его выходе имеют место импульсы, амплитуда которых достаточна для запрета срабатывания исполнительного механизма 24.
С помощью предлагаемого устройства можно осуществить отбор требуемых объектов или проверить качество изготовления объектов и определить координаты точки с отклонениями от заданных размеров.
Кроме того, устройство для автоматического сравнения объектов применяется в режиме длительной памяти информации образца. С этой целью достаточно отключить сигнал сброса информации образца ключевого элемента
22 на весь период работы с контролируемыми объектами.
Предлагаемое устройство для автоматического сравнения может быть использовано для контроля качества изделий, выпускаемых промппленностью, и выбора требуемого объектапо образцу.
l239853 г М
I )$
ВНКИПИ Заказ 3408/56 Тираж 81б Подписное
Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Формула "=;зо бр етения
«Устройство для автоматического сравнения., содержащее два приемника изображений, включающие матрицы приборон с зарядовой инжекцией, шины вертикальной развертки которых соединены с входами соответственно первого и второго коммутаторов, выходы которьа: подключены к шине нулевого no-,åíöèàëà,, управляющие входы — к выходам сдвиговь х регистров вертикальной развертки, а шины строчной развертки матриц приборов с зарядовой инжекцией подсоединены к входам третьего и четвертого коммутаторов,, управляющие в::-,оды которых соединены с выходами сдв--ивовых регистров строчной развертки. и к источнику опорного напряжения †.="ðåç пятый и шестой коммутаторы, управляющие входы которых подключень« к шине управления, генератор тактовых импульсов, вьгход которого соединен с управляющими входами сдвиговых регистров строчной развертки, дифференциальный усилитель и исполнительный механизм, о т л и ч а ю m, е е с я:...ем,, тс, с целью расширения функциональнь«х возможностей за счЕт обеспз-"ен-..- †.; возможности по."ле— ментного с:::.г:.венин объектов с образом„. В нег, аве.::=..н-«1 дополнительный тактовый генератор и пересчетный блок, а выходы третьего и четвертого коммутаторов подсоединены к соответствующим входам дифференциального усилителя, выход которого соединен с управ» ляющим входом исполнительного механизма, а управляющие входы регистров вертикальной развертки подсоединены к
lip выходу дополнительного тактового генератора, вход которого подсоединен к выходу пересчетного блока, входом соединенного с выходом генератора тактовых импульсов.
«
2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет возможности определения
?О коорцинат элемента ° расхождения контролируемого объекта с образцом, в него введены два электронных ключа, два счетчика импульсов, счетные входы которых подсоединены соответственно к выходам основного и дополнительного генераторов тактовых импульсон, через первый и второй электронные ключи, управляющие входы ко..;opbrx соединены с выходом дифференциЗО ального усилителя, а выход второго электронного ключа подключен к входу установки :уля первого счетчика импульсов.



