Устройство для селекции изображений объектов

Союз COBQTCNlfX

Социалнстичесиин

Республик

<и 11 к фетовском свидитильствь (6 t ) Довел нительиое н авт. с вид-ву (22)Заявлено 19.03.80 (21) 2895444/18-24 с нрисоединеииект заттвии ЭЙ (23) Приоритет

Опубликовано 07.03.82. бюллетень М 9

Дата оиублинования описания О 7. 0 3. 82 (51)M. Кл.

С 06 К 9/00

1ваударстмнный квинтет

СССР но данаи нзобретеннй н открытнй (53) УДК 681. 327. .12 (088.8) (72) Авторы изобретения аран

А, Ф. Гнидченко, Е. 8. Поддубный и 8. А.

Московский институт электронной техники

"1 с

Р1 ° р . к (7! ) Заявитель (S4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ ИЗОБРАЖЕНИЙ ОБЪЕКТОВ

Изобретение относится к автоматике, а именно к устройствам для селекции изображений объектов, и может быть использовано в системах автоматического анализа плоских изображений в

5 биологии, металлографии и микроэлект" ронике, в частности для контроля фотошаблонов, кристаллов ИС, печатных плат и т. и.

Известно устройство, содержащее телевизионный датчик, соединенный с элементом задержки,. блок управления, подключенный к элементам И, логический блок и счетчики, подключенные к элементам И, триггер и элемент ИЛИ (1).

Недостаток известного устройства состоит в его конструктивной сложности.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее блок сканирования, соединенный с элементом задержки и с первым элементом И, подключенным к счетчику, элемент ИЛИ, соединенный с элементом задержки, подключенным к первому. и второму weментам И, логический блок и блок yn" равления (2).

Недостаток данного устройства заключается в недостаточной точности.

Цель изобретения состоит в повышении точности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее первый элемент задержки, соединенный с блоком сканирования, с одним входом перBorG элемента И, другой вход которого подключен к блоку сканирования, и с одним входом второго элемента И, счетчик, соединенный с первым элементом И и с.элементом HJN, один вход ко. торого. подключен к первому элементу задержки, введены детектор замкнутых областей, входы которого соединены с элементами И и с первым элементом задержки, а выход подключен к элементу ИЛИ, и второй элемент задержки, подключенный ко второму элементу И. и к первому элементу задержки.

3 91156

Детектор замкнутых областей состоит из селектора, соединенного с блоком управления и с элементами ИЛИ-НЕ, счет чика, подключенного к трет ьему элементу ИЛИ-НЕ, входы которого соединены с первым и вторым элементами

ИЛИ-НЕ, и последовательно соединенных первого коммутатора, входы которого подключены к блоку управления, первого регистра сдвига, выход которого <0 подключен к первому коммутатору и к первому элементу сравнения, выход которого подключен к первому коммутатору, второго регистра сдвига, подключенного к блоку управления, к первому >s и второму элементам сравнения, выходы которого подключены к соответствующим элементам И, другие входы которых подключены к блоку управления, третьего регистра сдвига, подключен- щ ного к блоку управления, ко второму и третьему элементам сравнения, и к первому коммутатору„ второго коммутатора, подключенного к счетчику, к блоку управления, к третьему элемен- 2g ту сравнения и к соответствующему элементу И, и четвертого регистра сдвига, подключенного к первому и второму коммутаторам и к третьему элементу сравнения. ЗО

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - конструктивное выполнение детектора замкнутых областей.

Устройство содержит блок 1 скани3S рования, первый 2 и второй 3 элементы задержки, первый 4 и второй g элементы И, детектор 6 замкнутых областей, элемент ИЛИ 7 и счетчик 8, при этом детектор содержит селектор 9 призна- 4О ков, элементы ИЛИ-НЕ 10" 12, счетчик

13, первый и второй коммутаторы 14 14д регистры 15-18 сдвига, блок 19 управления, элементы 20-22 сравнения и элементы И 23-25. 45

Устройство работает следующим образом.

Видеосигнал с выхода блока 1, проходя через элемент 2 задержки, имеющий время задержки на период сканирования одной строки, подается на вход второго элемента 3 задержки, имеющего также время задержки на период сканирования одной строки, и на вход элементов И 4 и 5. Выходным сигналом первого элемента И 4 являются импульсы совпадения сигналов в очередной и предыдущих строках, поступающих с выхода первого элемента

9 4

2 задержки и выхода блока 1. Выходным сигналом второго элемента ll 5 являются импульсы совпадения сигналов в очередной и последующей строках, поступающих со входа и выхода второго элемента 3 задержки. На основе импульсов совпадения сигналов в упомянутых строках и импульсов пересечения лучом объектов, поступающих с выхода первого элемента 2 задержки, на выходе де" тектора 6 замкнутых областей вырабатываются импульсы наличия внутренних замкнутых областей. Импульсы пересечения лучом объектов, поступающие с выхода первого элемента 2 задержки, и импульсы наличия внутренних замкнутых областей, поступающие с выхода детектора 6 внутренних замкнутых областей, поступают на элемент ИЛИ 7, выходной сигнал которого поступает на суммирующий вход счетчика 8, на вы. читающий вход которого подаются импульсы совпадения сигналов в очередной и предыдущей строках, поступаю- щих с выхода первого элемента И. В счетчике 8 происходит определение общего числа объектов, находящихся на анализируемом поле, как разность между числом всех импульсов, поступивших с выхода элемента ИЛИ 7, и числом импульсов, поступивших с выхода первого элемента И 4 за время длительности одного кадра, Для подсчета числа объектов производится анализ импульсов видеосигналов (пересечений), полученных в трех соседних строках сканирования и в зависимости от результатов анализа вырабатываются сигналы, так называемых, признаков (всего их пять): — П1 вырабатывается, если за время сигнала пересечения, поступающего с выхода первой линии задержки, не поступило ни одного сигнала с выхода первого элемента И 4; П2 вырабатывается с приходом второго и каждого следующего сигнала с выхода второго элемента

И 5, поступивших за время одного сигнала пересечения; Л3 вырабатывается с приходом второго и каждого следующего сигнала с выхода первого элемента И 4, поступивших зв время одного сигнала пересечения; П4 вырабатывается, если за время сигнала пересечения, поступившего с выхода первого элемента 2 задержки, не поступило ни одного сигнала с выхода второго элемента И 5; П5 вырабатывается, если за время сигнала пересечения, посту5 911 пающего с выхода первого элемента 2 задержки, поступило по одному импульсу с выходов элементов И 4 и 5.

Все признаки Пl, П2, П3, П4, П5 относятся к пересечениям и каждому 5 пересечению соответствует один или более признаков.

Каждому пересечению приписывается рабочий номер, которые хранятся в течение одной строки. Всем пересечениям о на одной строке ставится в соответствие числовой ряд, составленный из рабочих номеров, в котором каждому пересечению соответствует позиция, определяемая порядком поступления сиг" нала пересечения с момента начала строки.

Выделение признаков осуществляется в детекторе 6 следующим образом, Импульсы совпадения сигналов s оче .0 редной и последующей строках и импульсы пересечения, поступающие с выходов первого элемента И 4, второго элемента И 5 и первого элемента 2 задержки, . подаются на входы селектора 9 призна- 5 ков, в котором происходит выделение признаков П1, П2, П3, П4, П5 согласно заданному алгоритму, причем при знаку Пl соответствует параллельный двоичный код 00 1, П2 " 010, П3 " О 11) ЗО

П4 - 100, П5 - 101 (соответствующие выходы селектора 9) . Селектор 9 признаков представляет собой последовательностную схему, преобразующую последовательно-параллельный код в дво-з5 ичный трехразрядный параллельный код и формирующую импульсы положительной полярности по заднему фронту импульса пересечения.

Параллельные коды признаков пода" ются на входы элементов ИЛИ-НЕ 10- 12, с помощью которых производится выделение признака П1 с последующим счетом количества признаков Ill в счетчи45 ке 13„ Порядковый номер признака П1 является рабочим номером.

При окончании кадра и поступлении, импульсов синхронизации на вход установки нуля счетчика 13, последний воз-ю вращается в исходное состояние.

Параллельные коды признаков П1, П2, П3, П4, П5 подаются также на первый, второй и третий входы блока 19 управления, который производит управление всеми элементами детектора 6.

Блок 19 управления вырабатывает на своих выходах шесть комбинаций импульсов (пять для признаков П1, П2, 569 Ь

I13, П4, П5 и одну для приведения регистров сдвига в исходное состояние

По сигналам блока 19 управления открываются элементы И 23-25 и управляются коммутаторы 14< - 14 .

Четыре регистра 15-18 сдвига функционально объединены в один регистр, который служит для хранения и сдвига .записанной в нем информации.

При окончании строки и поступлении синхронизирующих импульсов соеди- няются s кольцо все четыре регистра

15- 18 сдвига(режим приведения регистров сдвига в исходное состоянием.

При этом выходы регистра I8 сдвига посредством первого коммутатора 14 подключаются ко входу регистра 15 сдвига.

Сравнение рабочих номеров производится в элементе 21 сравнения, причем когда код на выходе регистра 16 сдвига больше кода на выходе регистра 17 сдвига, сигнал с первого выхода элемента 21 сравнения подаешься на первый вход элемента И 23, когда код на.выходе регистра l6 сдвига равен коду на выходе регистра 17 сдвига, сигнал со второго выхода элемента 21 сравнения подается на первый вход элемента И 24, когда код на выходе регистра 16 сдвига меньше кода на выходе регистра 17 сдвига, сигнал с третьего выхода элемента 21 сравнения подается на первый вход элемента

И 25.

Сравнение других рабочих номеров осуществляется на элементах 20 и 22 сравнения.

При наличии сигнала на первом входе элемента 24, поступающего со второ- го входа элемента 21 сравнения, и наличии сигнала на втором входе элемента И 24, поступающего с выхода блока

l9 управления (этот сигнал вырабаты» вается в случае поступления на первый, второй и третий входы блока 19 управления двоичного кода признака П3), на выходе детектора 6 внутренних замкнутых областей вырабатывается импульс, который через элемент ИЛИ 7 подается на суммирующий вход счетчика 8.

Введение новых узлов и блоков, а также новых конструктивных связей позволяет существенно повысить точность устоойства. формула изобретения

l Устройство для селекции изображений объектов, содержащее первыи эле мент задержки, соединенный с блоком

911569 сканирования, с одним входом первого элемента И, другой вход которого подключен к блоку сканирования, и с одним входом второго элемента И, счетчик, соединенный с первым элементом

И и с элементом ИЛИ, один вход которого подключен к первому элементу задержки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит детектор î замкнутых областей, входы которого соединены с элементами И и с первым элементом задержки, а выход подключен к элементу ИЛИ, и второй элемент задержки, подключенный ко второму эле менту И и к первому элементу задержки

2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, детектор замкнутых областей состои из селектора, соединенного с блоком управле- 2о ния и с элементами ИЛИ-НЕ.счетчика, подключенного к третьему элементу

ИЛИ" HE входы которого соединены с первым и вторым элементами ИЛИ"НЕ, и последовательно соединенных первого гз коммутатора, входы которого подключены к блоку управления, первого реги I стра сдвига, выход которого подключен к первому коммутатору и к первому элементу сравнения, выход которого подключен к первому коммутатору, второго регистра сдвига, подключенного к блоку управления, к первому и второму элементам сравнения, выходы которого подключены к соответствующим элементам И, другие входы которых подклю— чены к блоку управления, третьего регистра сдвига, подключенного .к блоку управления, ко второму и третьему weментам сравнения, и к первому комму" татору, второго коммутатора, подклю ценного к счетчику, к блоку управления, к третьему элементу сравнения и к соответствующему элементу И, и четвертого регистра сдвига, подключенного к первому и второму коммутаторам и к третьему элементу сравнения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Патент США У 40 15108, кл. 235-92 РС, опублик. 1977.

2. Патент США Ь 3908078, кл. 178-68, опублик. 1975 .,(прототип).

911569

Заказ 1132/43

Тираж 732 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )11-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Сост а ви тель Т. Ни чипорови ч

Редактор В. Пилипенко Техред И.Тепер Корректор И. Демчик