SU1226061A1 - Устройство дл определени положени зоны с неравномерной освещенностью - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано в системах технического зрени , вход щих в состав робототехни- ческих комплексов и служащих дл  определени  координат границ технологических объектов, измерени  их размеров , определени  положени  в пространстве . Целью изобретени   вл етс  повьшение помехоустойчивости и стабильности за счет снижени  реакции на помехи путем оцифровки сигнала . Устройство содержит«линейку фо- точувствительньпс элементов, св занный с ней видеопроцессор, блок суммировани  и хранени , блок вычитани , блок выходного регистра, блок счета, св занный с информационным входом блока выходного регистра и блоком управлени , который соединен с управл ющими входами линейки фоточувствительных элементов, видеопроцессора и блока суммировани  и хранени  и вы- ходом блока счета, последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь , запоминающее устройство , блок многократной выборки и блок умножени , блок управлени  снабжен дополнительными выходами, первый из которых подключен к управл ющему входу аналого-цифрового преобразовател , информационный вход которого соединен с выходом видеопроцессора, второй и тр етий - к управл ющим входам запоминающего устройства, четвертый и п тый - к управл ющим входам блока многократной выборки и блока умножени  соответственно, причем выход блока многократной выборки соединен с входом блока суммировани  и хранени , разрешающий вход блока выходного регистра - с выходом блока вьгчитани , два информационных регистра - с выходом блока вычитани  , два информационных входа которого подключены к выходам блока умножени  и блока суммировани  и хранени  . Устройство позвол ет проводить преобразование видеосигнала в цифровой вид с последующей обработкой сразу же после видеопроцессора, что обеспечивает повышение помехоустойчивости и стабильности технических параметров. Использование запоминающего устройства дает возможность проводить работу устройства в различных масштабах времени, что расшир ет его функциональные возможности. 2 ил. ё (Л

Description

1

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано в системах технического зрени , вход щих в состав робототехни- ческих комплексов и служащих дл  определени  координат границ технологических объектов, измерени  их размеров , определени  положени  в пространстве и т.д.

Целью изобретени   вл етс  повышение помехоустойчивости и стабильности за счет снижени  реакции на помехи путем оцифровки сигнала.

На фиг.1 приведена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - временные диаграммы работы блока управлени  .

Устройство содержит лине.йку 1 фоточувствительных элемеитов, на которую спроецировано изображеиие зоны , видеопроцессор 2, св занный с линейкой 1, аналого-цифровой преобразователь 3, информационный вход которого соединен с выходом видеопроцессора 2, последовательно соединенные запоминающий блок 4, вход которого подключен к выходу аналого-цифрового йреобразовател  3,блок 5 многократной выборки, подключенный к блоку 6 умножени , блок 7 суммировани  и хранени , блок 8 вычитани  и блок 9 выходного регистра, вход блока 6 умножени  подключен к выходу блока 5 многократной выборки, а выход - к второму информационному входу блока 8 вычитани , блок 10 счета, первый выход которого соединен с информационным входом блока 9 выходного регистра, а второй - с входом блока II управлени , соединенного цеп ми управлени  с линейкой 1 фоточувствительных элементов, видеопроцессором 2, аналого-цифровым преобразователем 3, запоминающим блоком 4, блоком 5 многократной выборки, блоком 6 умножени  и блоком 7 суммировани  и хранени .

Устройство работает следующим образом .

Видеосигнал с выхода Линейки I поступает на вход видеопроцессора 2. В качестве линейки 1 используетс  линейный формирователь изображени , на основе прибора с зар довой св зью (ПЗС). Видеопроцессор 2 осуществл ет предварительную обработку видеосигнала с целью устранени  шума сброса выходного узла ПЗС.

260612

Аналого-цифровой преобразователь 3 по сигналу с третьего выхода блока I1 управлени  преобразует аналоговый видеосигнал в цифровой сигнал, запи5 сываемый по сигналу с второго выхода блока I1 управлени  в запоминающий блок 4, введение которого обусловлено сравнительно невысокой скоростью обработки информации в последующих

О блоках. Определение положени  зоны с неравномерной освещенностью (ЗНО) осуществл етс  за два цикла считываг ни  информации запоминающим блоком 4, выходной сигнал с которого поступает

15 в блок 5 многократной выборки и преобразуетс  с частотой выборки

Ь .

(1)

где f - частота считывани  информации из запоминающего устройства;

- коэффициент выборки, определ емый погрешностью из- мерени  положени  ЗНО.

Управление считыванием и выборкой осуществл етс  управл ющими сигналами соответственно с п того и шестого выходов блока I1 управлени . В течение первого цикла считывани  при поступлении сигнала на управл ющий вход блока 7 суммировани  и хранени  в нем производитс  вычисление в соответствии с выражением

м

I г NE Q. , ho

(2)

где I - результат численного интегрировани  сигнала;

t - врем  одного цикла считывани ;

0,. - цифровое значение квантованного видеосигнала; М - число отсчетов, соответствзто- щее количеству фоточувствительных элементов, и запоминание результата вычислени .

В течение второго цикла под действием управл ющего сигнала, которьй

поступает с седьмого вькода блока i1 управлени , в блоке 6 умножени  производитс  преобразование поступающего сигнала в соответствии с выражением

I . ,.(3)

где ui- - временной интервал дискретизации видеосигнала.

3 1

Далее в блоке 8 вычитани , на первый информационный вход которого подаетс  сигнал с блока 7 суммиро- вани  и вычитани , а на второй - с блока 6 умножени , производитс  вычисление в соответствии с выражением

X

1; О,

где X пШ+п, тип- текущее значение отсчетов, соответствующее грубой и точной дискретизации видеосигнала .

При вьтолнении услови  (4) с выхода блока 8 вьшитани  выдаетс  сигнал , поступающий на разрешающий вход блока 9 выходного регистра. В этом случае с учетом выражений (1) - (4) вьшолн етс  равенство

М

tNQ . 2&;,

1-0 ,40 где tj, - временна  координата, определ юща  положение зоны и соответствующа  ее энергетическому центру.

Запись информации с блока 10 счета в блок 9 выходного регистра осуществл етс  по переднему фронту сигнала разрещени  записи.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  определени  положени  зоны с неравномерной освещенностью , содержащее линейку фоточувствительных элементов, видеопроцессор.

   .

   10

   15

   226061

   св занный с ней, блок вычитани , блок выходного регистра, блок управлени , блок счета, св занный с информационным входом блока выходного 5 регистра и блоком управлени , который соединен с управл ющими входами линейки фоточувствительных элементов и видеопроцессора, отличающеес  тем, что, с целью повьщ1ени  помехоустойчивости и стабильности, оно снабжено последовательно соединенными аналого-цифровым преобразователем , запоминающим блоком, блоком многократной выборки и блоком умножени , блоком суммировани  и хранени , блок управлени  снабжен щестым, седь- мьм и восьмым выходами, третий выход блока управлени  подключен к 5шравл - ющему входу аналого-цифрового преобразовател , информационньй вход которого соединен с выходом видеопроцес - сора, четвертый и п тый - к управл ющим входам запоминающего блока, щестой и седьмой - к управл ющим входам блока многократной выборки и блока умножени  соответственно, выход блока многократной выборки соединен с информационным входом блока умножени , управл ющий вход блока суммировани  и хранени  соединен с восьмью выходом блока управлени , разрещающий вход блока выходного регистра соединен с выходом блока вычитани , два информационных входа которого подключены к выходам блока умножени  и блока суммировани  и хранени .

   20

   25

   30

   35

   Фиг.

   Ф(г.2