SU1506272A1 - Способ определени зоны с неравномерной освещенностью и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике. Целью изобретени   вл етс  расширение области применени  за счет обеспечени  возможности анализа быстропротекающих процессов. Цель достигаетс  путем считывани  одной реализации видеосигнала и параллельного процесса интегрировани  от его начала и конца, что позвол ет убыстрить оценку положени  зоны с не равномерной освещенностью. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

Description

1

(21)4241276/24-28

(22)19.12.86

(46) 07.09.89. Бюл. № 33

(71)Таллиннский политехнический институт и Ленинградский институт точной механики и оптики

(72)М.А.Великотный и Б.А.Круминг (53) 531.7(088.8)

(56) Авторское свидетельство СССР № 1155849, кл. G 01 В 21/00, 1985.

(54) СЦОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗОНЫ С НЕРАВНОМЕРНОЙ ОСВЕЩЕННОСТЬЮ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относитс  к измерительной технике. Целью изобретени   вл етс  расширение области применени  за счет обеспечени  возможности анализа быстропротекающих процессов . Цель достигаетс  путем считьк-- вани  одной реализации видеосигнала и параллельного процесса интегрировани  от его нач ала и конца, что позвол ет убыстрить оценку положени  зоны с неравномерно освещенностью, 2 с,п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано в системах технического зре- ни  дл  бесконтактного определени  положени  объектов, их размеров, а также в других случа х, когда информативным параметром  вл етс  положение зоны с неравномерной освещенностью в плоскости анализируемого изображени .

Целью изобретени   вл етс  расширение области применени  за счет обеспечени  возможности анализа быст- ропротекающих процессов.

На фиг.1 изображена блок-схема устройства, реализующего способ; на фиг.2 - диаграммы, по сн ющие принцип действи  устройства.

Устройство содержит линейку I фоточувствительных элементов, на которую проектируетс  изображение зоны с неравномерной освещенностью, видеопроцессор 2, св занный с линейкой 1, аналого-цифровой преобразователь 3 (АЦП), информационный вход которого соединен с выходом видеопроцессора 2, запоминающие блоки 4 и 5, входы которых подключены к выходу аналого- цифрового преобразовател  3, блок 6 многократной выборки, выходы которого соединены с входами.управлени  считыванием блоков 4 и 5, сумматоры 7 и 8, причем вход сумматора 7 соединен с выходом запоминающего блока 4, а вход сумматора 8 - с выходом запоминающего блока 5, блок 9 сравнени , два информационных входа которого соединены с выходами сумматоров 7 и 8, третий - с выходом блока 10 вычитани , а.выход - с входом разрешени  выходного регистра 11, информационный вход которого подключен к выходу блока 2 счета, регистр 13 данных, информационные входы которого соеди

3150

нены с соо гнетструющими выходами сумматоров 7 и 8, а выходы - с входами блока 10 вьр1итани , третий информационный вход которого подключен к информационному выходу блока 9 сравнени , счетчик 1А импульсов, выходы которого соединены с входами управлени  регистра 13 далных и блока 9 сравнени , а вход - с выходом блока 12 счета, блок 15 упраилени , соединенный цеп ми управлени  с линейкой 1, видеопроцессором 2, АЦП 3, блоками А и 5, сумматорами 7 и 8, блоком 6 многократной выборки, блоком 9 сравнени  и выходом блока 12 счета.

Устройство работает следующим образом ,

UiuuMJCHrnan с выхода линейки 1 фо- точуГ С . П1| : ельиых элементов поступает на вход видеопроцессора 2, В качество линейки 1 фоточувст вительных элементов в устройстве используетс  линейный формирователь изображени  на оснопе прибора с зар довой св зью (ПЗС). Видеопроцессор 2 осуществл ет предпарительную обработку видеосигнала с целью устранени  шума сброса выходного узла ПЗС.

Определение положени  зоны с неравномерной оспещенностью (ЗНО) осуществл етс  в два этапа. Сначала производитс  запись видеосигнала, прошедшего преобразование в аналого-цифровом преобразователе 3, за врем  одномерного сканировани  линейки 1 фоточувствительных элементов в запоминающие блоки 4 и 5 при наличии управл ющего сигнала с первого выхода блока 15 управлени . Затем под воздействием управл ющих сигналов, поступающих со стороны выходов блока 6 многократной выборки, обеспечивающего N-кратное считывание одного элемента пам ти, информаци  с запоминаю- щих блоков 4 и 5 считываетс  и поступает на соответствующие вход- ды сумматоров 7 и 8, в которых вырабатываетс  сигнал, пропорциональ- Hbrti текущей площади ЗНО, имеющей импульсную форму, в соотношении с выражением

1 0

Q,

I

-результат численного интегрировани ;

-цифровое значение квантованного сигнала;

0

0

с

временный интервал дискретизации видеосигнала, X mN -I- п,

тип - текущие значени  отсчетов, соответствующие грубой и точной дискретизации видеосигнала;

М макс тij-число отсчетов, соответствующее количеству фоточувствительных элементов; N число отсчетов, соответствующее количеству выборок квантованного сигнала, приход щеес  на временной отрезок между отсчетами, соответствующих двум фоточув- стпительнмм элементам, при считмвании с дС; .

При равномерной дискретизации видеосигнала формула (1) принимает вид

I t,

X

%

Q,.

(2)

где t, Д U X

- текущее значение пременнпй координаты при численном интегрировании; йс , f.,, частота считывани 

информации.

В момент времени, соответствуй- щий t/2, где i. - полное врем  чис- . ленного интегрировани , со счетчика 14 импульсов на управл ющие входы регистра 13 данных и блока 9 сравнени  поступает сигнал разрешени  соответственно операций запоминани  и сравнени , причем момент выдачи сиг

нала где

св зан с приходом Хр импульса

Р

у - , Хр - 2

Х гп

2

5

0

5

Если при первичном сравнении сигналы I.

соответственно с суммаи

торов 7 и равны между собой, то с выхода блока 9 сравнени  в данный момент и при последующем интегрировании меньший по величине - сигнал поступает в блок 10 вычитани , где определ етс  разность между запомненным большим значением и текущим меньшим значением сигналов и далее текущее значение другого сигнала. Так, при I, 1 R блок 10 вычитани  поступает сигнал Т и определ етс  разность М и текущее значение I , по формулам

Д1 I, i;

I, UI,

Соответственно дл  случа  формулы (3) и (4) принимают

М

I , - I

1 12 - Л1.

Сигналы I, или 1 поступают на вход блока 9 сравнени , где реализуетс  операци  сравнени  текущих значений сигналов I , и 1.

Блок 9 сравнени  обеспечивает операции сравнени  только с момента времени , производит выделение меньшего сигнала в момент первого сравнени , выдачу непрерывно увеличивающегос  меньшего сигнала в блок 10 вычитани , получени  с последнего непрерывно уменьшающегос  большего сигнала и проведени  операций сравнени . При условии равенства левой и правой частей площадей ЗНО (фиг,2) выдаетс  сигнал с блока 9 сравнени  на разрешение записи выходного регистра I1, причем запись осуществл етс  по переднему фронту сигнала, В момент ty на информационном входе выходного регистра 11 присутствует информаци  о положении ЗНО в виде цифрового кода, поступающего с блока 12 счета и соответствующего адресу фоточувствительного элемента и той его части, дл  которых с учетом выражени  (2) справедливо равенство

ty ilQ, С t,) Q;,

r OУ

ИЗ которого следует, что временна  координата, определ юща  положение ЗНО, соответствует энергетическому центру зоны.

Особенностью блока 15 управлени   вл етс  то, что сигналы его первого выхода поступают на управл ющие входы только с по влением сигнала с ПЗС от первого фоточувствительного элемента.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   1, Способ определени  зоны с неравномерной освещенностью, заключающийс  в том, что формируют изображени  зоны, одномерно дискретно сканируют ее, считывают видеосигнал от зоны, получают квантованный во времени видеосигнал, регистрируют два те062726

   кущих значени  интегралов, полученных путем интегрировани  одного и того же квантованного видеосигнала, сравнивают текущие значени  интегрировани , а о положении зоны с неравномерной освещенностью суд т по равенству сравниваемых значений, отличающийс  тем, что, с целью

   10 расщирени  области применени , запоминаетс  одна реализаци  видеосигнала , при получении двух текущих зна- чегтй интегрирование видеосигнала провод т одновременно от начала и

   15 конца реализации, в момент времени, соответств тощий половине периода сканировани , сравниваютс  и запоминаютс  результаты интегрировани , да- лее производитс  интегрирование в на20 правлении увеличени  меньшего значени  запомненного результата при синхронном уменьшении на величину приращени  интеграла большего значени  запомненного результата,

   25 2, Устройство дл  определени  зоны с неравномерной освещенностью, содержащее линейку (}юточувствительных элементов, видеопроцессор, св занный с линейкой фоточувствительных элемен30 тов, блок счета, св занный с информационным входом блока выходного регистра , вход разрешени  которого соединен с выходом блока сравнени , и блок управлени , который соединен с

   35 управл ющими входами линейки фоточувствительных элементов и видеопроцессора и выходом блока счета, о т- личающеес  тем, что, с целью расширени  области применени ,

   40 оно снабжено аналого-цифровым преобразователем , информационный вход которого соединен с выходом видеопроцессора , двум  запоминающими блоками , информационные входы которых под45 ключены к выходу аналого-цифрового преобразовател  регистром данных, двум  сумматорами, входы которых подключены к выходам запоминающих блоков , а выходы - к соответствующим

   50 информационным входам регистра данных и блока сравнени , блок вычитани , первые два информационных входа которого соединены с выходами регистра данных, а третий - с инфор55 мационным выходом блока сравнени , третий информационный вход которого подключен к выходу блока вычитани , счетчик импульсов, вход которого соединен с выходом блока счета, а вы71506272

   ход - с управл ющими входами блока сравнени  и регистра данных, блок многократной выборки, два выхода кь- торого подключены к входам считывани  запоминающих блоков, блок управлени  выполнен.с двум  дополнительными выходами, первый из которых

   Опнам ЗУ1г

   цзиг.1

   ЗУ5

   Сн7

   (DuiZ

   Составитель Е.Глаэкова Редактор В.Бугренкова Техред А.Кравчук.

   Заказ 5418/42

   Тираж 683

   ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   подключен к управл ющему входу аналого-цифрового преобразовател  и входам управлени  записью запоминающих блоков, а второй - к входу блока многократной выборки и управл ющим входам сумматоров и блока сравнени  .

   Корректор М.Самборска 

   Подписное