Устройство для выделения контура изображения объектов

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах технического зрения роботов. Цель изобретения - повышение точности устройства. Поставленная цель достигается введением в каждую ячейку обработки изображения элемента И-ИЛИ, Это позволяет отфильтровать помехи типа прямая линия толщиной в один элемент изображения. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е СКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 G 06 К 9 /00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4771936/24 (22) 20,12.89 (46) 07.03.92. Бюл. ¹ 9 (71) Азербайджанский институт нефти и химии им. М.Азизбекова (72) М.И,Алекперов, И.С.Бабаев, M.M.Ðàøèдов и Д.Х.Ахмедов (53) 681.327.12(088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР № 1481812, кл. G 06 К 9/00, 1987, 2. Авторское свидетельство СССР № 1383414; кл. G 06 К9/00, 1986 (прототип).

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для считывания графической информации или изображений в системах технического зрения роботов, Известно устройство для выделения контура изображения, которое содержит матрицу фоточувствительных элементов, элементы ИЛИ, двухкодовые элементы антисовпадения, причем элементы ИЛИ расположены между элементами антисовпадения, которые, в свою очередь, расположены между фоточувствительными элементами, выход каждого элемента матрицы фоточувствительных элементов соединен с соответствующими входами элементов антисовпадения, смежных с данным фоточувствительным элементом, входы каждого элемента ИЛИ подключены к выходам элементов антисовпадения, смежных с данным элементом ИЛИ (1).

Недостатком этого устройства является невысокая точность. Ы» 1718250 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ KOHТУРА ИЗОБРАЖЕНИЯ ОБЪЕКТОВ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах технического зрения роботов. Цель изобретения — повышение точности устройства, Поставленная цель достигается введением в каждую ячейку обработки изображения элемента И вЂ” ИЛИ, Это позволяет отфильтровать помехи типа "прямая линия" толщиной в один элемент изображения, 2 ил.

Из известных технических решений наиболее близким к предлагаемому является устройство для выделения контура изображения, содержащее матрицу ячеек обработки изображения, каждая из которых состоит из фотоприемного элемента, элемента И. первый вход элемента И соединен с выходом фотоприемного элемента, выход элемента И является выходом устройства, элемент И вЂ” НЕ, входы которого соединены с соответствующими выходами фотоприемных элементов сменных ячеек, а выход подключен к второму входу элемента И, элемент

ИЛИ, входы которого соединены с соответствующими выходами фотоприемных элементов смежных ячеек, а выход подключен к третьему входу элемента И (2).

Недостатком прототипа является невысокая точность, Целью изобретения является повышения точности устройства.

Указанная цель достигается тем, что устройство для выделения контура изображе1718250

30

40

50

55 ния, содержащее матрицу ячеек обработки изображения, каждая из которых состоит из фотоприемного элемента, элемента И и элемента И вЂ” НЕ, содержит элемент И вЂ” ИЛИ, причем первый и четвертый входы элемента

И-ИЛИ соединены с первым входом элемента И вЂ” НЕ, третий и шестой входы элемента И вЂ” ИЛИ соединены с вторым входом элемента И вЂ” НЕ, пятый и восьмой входы элемента И вЂ” ИЛИ соединены с третьим входом элемента И вЂ” НЕ, второй и седьмой входы элемента И вЂ” ИЛИ соединены с четвертым входом элемента И вЂ” НЕ 7, На фиг.1 приведена структурная схема устройства для выделения контура изображения; на фиг.2 — расположение фотоэлементов на матрице.

Устройство для выделения контура изображения содержит матрицу ячеек 1 обработки изображения, каждая из которых состоит из фотоприемного элемента 2, элемента И—

ИЛИ 3, элемента И вЂ” НЕ 4, элемента И 5, выходов 6 и 7 и входов 8 — 11, причем выход фотоприемного элемента 2 соединен с первым входом элемента И 5 и является выходом 6 устройства, первый и четвертый входы элемента И-ИЛИ Зсоединены с первым входом элемента И вЂ” НЕ 4 входом 8 ячейки 1, третий и шестой входы элемента

И вЂ” ИЛИ соединены с вторым входом элемента И вЂ” НЕ 4 и входом 9 ячейки 1, пятый и восьмой входы элемента И вЂ” ИЛИ 3 соединены с третьим входом элемента И вЂ” НЕ 4 и входом 10 ячейки 1, седьмой и второй входы элемента И вЂ” ИЛИ 3 соединены с четвертым входом элементаИ-НЕ 4 и входом 11 ячейки 1.

Устройство и ячейка работают следующим образом, Выделение контура бинарного изображения осуществляется путем сравнения сигналов, поступающих от фотоприемных элементов 2,логическими элементами ячеек

1, В случае, когда иэображение, контур которого выделяется, представляет собой светлую фигуру, которая проецируется на фотоприемные элементы 2 матрицы, последние формируют двухуровневые управляющие сигналы: п1и — при освещенном и п0" — и ри неосвещенном фотоприемном элементе. Эти сигналы поступают на управляющие входы смежных ячеек 1, На информационном выходе ячеек 1 сигнал п1п получается только тогда, когда на все три входы логического элемента И 5, от выходов логических элементов И вЂ” ИЛИ 3, И-НЕ 4 и от соответствующего фотоприемного элемента 2 поступают сигналы п1", и на выходе элемента И вЂ” НЕ 4 поступают разные сигналы,т.е. соответствующий фотоприемный элемент матрицы ячеек, формирующих устройство. находится на контуре, а на выходе элемента

И вЂ” ИЛИ 3 сигнал п1 "появляется только тогда, когда хотя бы на его входы от двух сосед-. них между собой смежных фотоприемных элементов 2 поступают и сигналы п1", На выходе ячейки 1 появляется сигнал и1и только тогда, когда выполняются условия

Х о= Х.Хо (Х) ° Х2+ Х2" Хз + Хз Х4+

+ Х4 Х1), где Хо — выходной сигнал фотоприемного элемента 2, соответствующий положению

Хо (фиг.2);

Х1 — выходной сигнал фотоприемного элемента 2, соответствующий положению

Х, который поступает на вход 8 ячейки 1;

Xz — выходной сигнал фотоприемного элемента 2, соответствующий положению

Х2, который поступает на вход 9 ячейки 1;

Хз — выходной сигнал фотоприемного элемента, 2 соответствующий положению

Хз, который поступает на вход 10 ячейки 1;

Х4 — выходной сигнал фотоприемного элемента, 2 соответствующий положению

Х4. который поступает на вход 11 вчеики 1;

X=X) Х2 ХУХ4 — сигнал на выходе элемента И вЂ” НЕ 4.

Как видно из приведенной формулы, если фотоприемный элемент 2 ячейки 1 находится по помехе типа "прямая линия". сигнал и1п поступает на входы 8, 10 или на входы 9, 11, В этих случаях на выходе элемента И-ИЛИ будет присутствовать сигнал п0", что запретит проход сигналов н1н с других входов элемента И 5 на выход. Таким образом, помеха типа "прямая линия" толщиной одного элемента отфильтруется, Предлагаемое устройство по сравнению с известными позволяет отфильтровать помехи типа "прямая линия" толщиной одного элемента, что позволяет более точно выделить контур по всему периметру изображения независимо от характера расположения засвеченных и незасвеченных участков.

Формула изобретения

Устройство для. выделения контура изображения объектов, содержащее матрицу ячеек обработки изображения, каждая из которых содержит фотоприемный элемент, элемент И, элемент И-НЕ; причем первый вход элемента И соединен с выходом фотоприемного элемента, второй вход элемента

И соединен с выходом элемента И вЂ” НЕ, а выход элемента И является первым входом ячейки, выход фотоприемного элемента является вторым выходом ячейки, входы элемента И-НЕ соединены с вторыми выходами соответствующих смежных ячеек.

1718250

50

Составитель М.Алекперов

Техред М.Моргентал Корректор И.Муска

Редактор Т,Зубкова

Заказ 884 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035; Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, каждая ячейка обработки изображения содержит. элемент И вЂ” ИЛИ, причем первый и четвертый входы элемента И вЂ” ИЛИ соединены с 5 первым входом элемента И вЂ” НЕ, третий и шестой входы элемента И вЂ” ЛИ соединены с . вторым входом элемента И вЂ” НЕ, пятый и восьмой входы элементы И вЂ” ИЛИ соединены с третьим входом элемента И вЂ” HE, второй и седьмой входы элемента И-ИЛ И соединены с четвертым входом элемента ИНЕ, выход элемента И-ИЛИ соединен с третьим входом элемента И.