RU2006942C1

RU2006942C1 - System for image processing

Info

Publication number: RU2006942C1
Authority: RU
Inventors: В.И. Абрамов; Я.Ю. Гозман; Л.В. Максимов; С.П. Плюта
Original assignee: Научно-исследовательский институт промышленного телевидения "Растр"
Priority date: 1990-05-14
Filing date: 1990-05-14
Publication date: 1994-01-30

Abstract

FIELD: digital systems for TV information processing. SUBSTANCE: device has synchronization unit, video signal converter, image processing unit, TV signal generator, control unit. Commutator, image selection unit and generator of signals for gating and edge finding are introduced to accomplish the goal of invention. EFFECT: increased functional capabilities. 3 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к системам цифровой обработки телевизионной информации и может быть использовано в устройствах автоматического анализа изображений. The invention relates to digital processing systems for television information and can be used in automatic image analysis devices.

Известно устройство для обработки изображений, которое содержит блок синхронизации, первый и второй блоки памяти, блок сдвига, мультиплексор, генератор тактовых импульсов, счетчики, сумматор и дешифратор. A device for image processing is known, which comprises a synchronization unit, first and second memory units, a shift unit, a multiplexer, a clock generator, counters, an adder and a decoder.

Известно другое устройство для обработки сигналов изображения, которое содержит синхрогенератор, датчик сигналов изображений, видеоконтрольный блок, цифроаналоговый преобразователь, первый и второй блоки нормализации сигнала изображения, первый и второй блоки сопряжения, блок управления и вычисления. Another device for processing image signals is known, which comprises a clock generator, an image signal sensor, a video control unit, a digital-to-analog converter, first and second image signal normalization units, first and second interface units, a control and calculation unit.

Недостаток известных устройств - в узкие функциональные возможности по обработке изображений. A disadvantage of the known devices is the narrow functionality for image processing.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой является выбранная в качестве прототипа система анализа изображений, которая содержит соединенные последовательно телевизионную камеру, аналого-цифровой преобразователь, входную просмотровую таблицу, к выходу которой подключен блок памяти, соединенные последовательно от блока памяти выходную просмотровую таблицу, цифроаналоговый преобразователь и мониторы, а также арифметико-логическое устройство, соединенное с микропрограммным контроллером, а через магистральную шину с блоком адресов, блоком памяти и контроллером интерфейса, который связан с дисковой памятью и пультом управления. Closest in technical essence to the claimed one is an image analysis system selected as a prototype, which contains a television camera connected in series, an analog-to-digital converter, an input look-up table, to the output of which a memory unit is connected, an output look-up table connected in series from a memory unit, a digital-to-analog converter and monitors, as well as an arithmetic-logic device connected to the microprogram controller, and through the main bus with the block m addresses, a memory unit and an interface controller that is connected to the disk memory and the control panel.

Недостаток прототипа заключается в недостаточности функциональных возможностей по обработке информации состояний объектов, например перемещающихся объектов, с подавлением изображений объектов, координаты которых не меняются, а также оценке параметров движения объектов (относительная скорость, направление движения и другие параметры). The disadvantage of the prototype is the lack of functionality for processing information about the state of objects, such as moving objects, with the suppression of images of objects whose coordinates do not change, as well as evaluating the parameters of the movement of objects (relative speed, direction of movement and other parameters).

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет учета анализа состояний объектов в динамике. The purpose of the invention is the expansion of functionality by taking into account the analysis of the state of objects in dynamics.

Цель достигается тем, что в систему, содержащую последовательно соединенные преобразователь видеосигнала, блок обработки изображений, блок управления, формирователь телевизионного сигнала и синхронизатор, введены блок селекции изображений, формирователь сигналов стробирования и контуров объектов, коммутатор, процессор, арифметико-логический узел и второй табличный процессор, включенный между входом и тремя выходами узла, второй вход которого соединен с входами управления первого, второго табличных процессоров и узла управления записью, первый и второй выходы которого соединены с вторым входом арифметико-логического узла и входом узла памяти, связанных между собой входом-выходом и выходом-входом. The goal is achieved by the fact that in the system comprising a video signal converter, an image processing unit, a control unit, a television signal conditioner and a synchronizer, an image selection block, a gate signal generator and object contour generator, a switch, a processor, an arithmetic logic unit and a second table a processor connected between the input and three outputs of the node, the second input of which is connected to the control inputs of the first, second table processors and the recording control node Sew, the first and second outputs of which are connected to the second input of the arithmetic-logical node and the input of the memory node, interconnected input-output and output-input.

Цель достигается также тем, что коммутатор содержит соединенные последовательно дешифратор, ключи и шинные формирователи, включенные между входом и информационными входами и выходом коммутатора, второй вход которого является входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с дополнительным выходом дешифратора, а выход - с вторыми входами ключей. The goal is also achieved by the fact that the switch contains decryptor connected in series, keys and bus drivers connected between the input and information inputs and the output of the switch, the second input of which is the input of the OR element, the second input of which is connected to the additional output of the decoder, and the output - with the second inputs keys.

Цель достигается также тем, что формирователь сигналов содержит узел управления, выход которого соединен с входами анализатора состояний объектов и связанного с ним селектора сигналов контуров, выходы которого являются выходами формирователя сигналов. The goal is also achieved by the fact that the signal conditioner comprises a control unit, the output of which is connected to the inputs of the state analyzer of the objects and the associated loop signal selector, the outputs of which are the outputs of the signal conditioner.

На фиг. 1 представлена блок-схема системы; на фиг. 2 - вариант выполнения блока обработки изображений и коммутатора; на фиг. 3 - вариант выполнения формирователя сигналов стробирования и контуров объектов; на фиг. 4 - временные диаграммы, поясняющие работу системы; на фиг. 5 - алгоритм работы системы. In FIG. 1 is a block diagram of a system; in FIG. 2 is an embodiment of an image processing unit and a switch; in FIG. 3 - embodiment of a shaper of gating signals and contours of objects; in FIG. 4 - timing diagrams explaining the operation of the system; in FIG. 5 - the algorithm of the system.

Система для обработки изображений содержит датчик 1 телевизионного сигнала, синхронизатор 2, преобразователь 3 видеосигнала, блок 4 обработки изображений, коммутатор 5, формирователь 6 телевизионного сигнала, видеоконтрольный блок 7, блок 8 селекции изображений, формирователь 9 сигналов стробирования и контуров объектов, блок 10 управления. The image processing system comprises a television signal sensor 1, a synchronizer 2, a video signal converter 3, an image processing unit 4, a switch 5, a television signal shaper 6, a video control unit 7, an image selection unit 8, a gating signal generator and object loops 9, a control unit 10 .

В качестве датчика 1 может быть использована передающая телевизионная камера любого типа с вещательным стандартом. Синхронизатор 2 содержит селектор сигналов синхронизации из полного телевизионного сигнала, который связан с входом синхронизатора, а выходом с узлами формирования сигнала таковой частоты и сигнала синхронизации, выходы которых являются выходами синхронизатора. As the sensor 1, a transmitting television camera of any type with a broadcast standard can be used. Synchronizer 2 contains a selector of synchronization signals from a full television signal, which is connected to the input of the synchronizer, and output to the nodes of the formation of a signal of such a frequency and a synchronization signal, the outputs of which are the outputs of the synchronizer.

Преобразователь 3 видеосигнала содержит включенные последовательно между информационными входом и выходом преобразователя узел замеса уровня черного, узел регулировки размаха видеосигнала, усилитель, аналого-цифровой преобразователь и выходной регистр, а также на управляющем входе дешифратор адреса, выход которого соединен с программным параллельным интерфейсом, выходы которого соединены с всеми узлами преобразователя 3. The video signal converter 3 comprises, in series between the information input and the output of the converter, a black kneading unit, a video signal span adjustment unit, an amplifier, an analog-to-digital converter and an output register, as well as an address decoder at the control input, the output of which is connected to a parallel program interface, the outputs of which connected to all nodes of the Converter 3.

Блок 4 обработки изображений (фиг. 2) содержит первый табличный процессор 11, арифметико-логический узел 12, второй табличный процессор 13, узел 14 памяти, узел 15 управления записью и считыванием. Табличный процессор 11 выполнен по известной схеме. Он содержит на входе узел интерфейса адреса, соединенный выходами с оперативным запоминающим узлом, выход которого через регистры связан с выходом процессора, мультиплексором адреса, другой вход которого соединен через регистр данных с входом видеосигнала процессора, и схемой управления режимами оперативного запоминающего узла. Второй табличный процессор 13 блока 4 отличается от первого тем, что дополнительно содержит коммутатор яркостного сигнала, выход которого соединен с входом второго оперативного запоминающего узла, выход которого является вторым выходом второго табличного процессора и блока 4 (выход бинарного сигнала), причем второй вход второго оперативного запоминающего узла и первый вход коммутатора соединены с дополнительными выходами узла интерфейса адреса процессора 13, а второй вход коммутатора соединен с первым выходом процессора 13 и блока 4. The image processing unit 4 (Fig. 2) comprises a first table processor 11, an arithmetic logic unit 12, a second table processor 13, a memory unit 14, a write and read control unit 15. Table processor 11 is made according to the known scheme. It contains at the input an address interface node connected by outputs to a random access memory node, the output of which through registers is connected to the processor output, an address multiplexer, the other input of which is connected via the data register to the processor video signal input, and the operating memory mode control circuit. The second table processor 13 of block 4 differs from the first in that it further comprises a luminance signal switch, the output of which is connected to the input of the second random access memory node, the output of which is the second output of the second table processor and block 4 (binary signal output), the second input of the second operational the storage node and the first input of the switch are connected to additional outputs of the interface node of the address of the processor 13, and the second input of the switch is connected to the first output of the processor 13 and block 4.

Арифметико-логический узел 12 содержит четыре арифметико-логических микросхемы типа КР531ИП3, которые связаны входами и выходами со схемой ускоренного переноса на микросхеме типа КР531ИП4. Входы каждой микросхемы КР531ИП3 связаны с двумя восьмиразрядными шинами, которые являются входными со стороны узла 14 памяти и через шинные формирователи подключены к выходу первого табличного процессора 11, а выходы микросхем объединены в общую 16-разрядную шину, которая является выходной в сторону узла 14 памяти и к которой подключена схема выбора восьмиразрядного кода на микросхеме типа 555ИР23, выходы которой являются другим выходом арифметико-логического узла. Входы управления всех схем арифметико-логического узла, кроме схемы ускоренного переноса, соединены с выходами дешифратора адреса, вход которого соединен с выходом узла 15 управления записью и считыванием. The arithmetic-logical unit 12 contains four arithmetic-logical microcircuits of the type КР531ИП3, which are connected by inputs and outputs with an accelerated transfer circuit on a chip of the type КР531ИП4. The inputs of each KR531IP3 chip are connected to two eight-bit buses, which are input from the side of the memory node 14 and are connected through the bus drivers to the output of the first table processor 11, and the outputs of the microcircuits are combined into a common 16-bit bus, which is the output towards the memory node 14 and to which is connected an eight-bit code selection circuit on a type 555IR23 chip, the outputs of which are another output of the arithmetic-logical unit. The control inputs of all circuits of the arithmetic-logical unit, except for the accelerated transfer circuit, are connected to the outputs of the address decoder, the input of which is connected to the output of the write and read control unit 15.

Узел 14 памяти имеет два листа памяти, каждый из которых через схему записи и считывания связан с входными шинами узла 12, общей выходной шиной узла 12 и выходом узла 15 управления записью и считыванием. The memory node 14 has two memory sheets, each of which is connected via a write and read circuit to the input buses of the node 12, a common output bus of the node 12, and the output of the write and read control unit 15.

Коммутатор 5 (фиг. 2) содержит дешифратор 16, ключи 17 и 18, элемент ИЛИ 19 и шинные формирователи 20 и 21, информационные входы которых являются входами коммутатора, которые соединены с выходами блока 4, а информационные выходы объединены выходом коммутатора. The switch 5 (Fig. 2) contains a decoder 16, keys 17 and 18, an OR element 19 and bus drivers 20 and 21, the information inputs of which are the inputs of the switch, which are connected to the outputs of block 4, and the information outputs are combined by the output of the switch.

Формирователь 6 телевизионного сигнала содержит между входом и выходом включенные последовательно смеситель сигналов и цифроаналоговый преобразователь, причем смеситель имеет входы подачи сигналов для формирования полного телевизионного сигнала от блока 10 управления и дополнительных сигналов от формирователя 9. Shaper 6 of the television signal contains between the input and output the signal mixer and a digital-to-analog converter connected in series, the mixer having inputs for supplying signals for generating a full television signal from the control unit 10 and additional signals from the shaper 9.

Блок 8 селекции изображений выполнен по известной схеме 4 содержит первый, второй и третий блоки памяти, блок выборки данных, блок сканирования, ключ, элемент И-НЕ, элемент НЕ, формирователь сигналов маски, элемент И и блок управления. Функции блока управления выполняет блок 10 управления. Block 8 of the image selection is made according to the known scheme 4 contains the first, second and third memory blocks, a data sampling unit, a scanning unit, a key, an AND-NOT element, an NOT element, a mask signal generator, an AND element, and a control unit. The functions of the control unit are performed by the control unit 10.

Формирователь 9 сигналов стробирования и контуров объектов (фиг. 3) содержит узел 22 управления, анализатор 23 состояний объектов и селектор 24 сигналов контуров объектов. Анализатор 23 содержит элемент И-НЕ 25, триггер 26 и элемент И-НЕ 27, селектор 24 - элемент И 28, элемент И-НЕ 29, элемент И 30, расширитель 31 импульсов и триггерный делитель 32 частоты, а узел 22 управления - генератор 33 коротких импульсов и элемент ИЛИ 34. The generator 9 of the gating signals and the contours of the objects (Fig. 3) contains a control unit 22, an analyzer 23 of the state of the objects and a selector 24 signals of the contours of the objects. The analyzer 23 contains an AND-NOT element 25, a trigger 26 and an AND-NOT element 27, a selector 24 — an AND element 28, an AND-NOT element 29, an AND 30 element, a pulse expander 31 and a trigger divider 32, and a control unit 22 — a generator 33 short pulses and an OR element 34.

Блок 10 управления содержит системную шину, которая объединяет все выходы, входы блока 10 и связана с микроЭВМ, структура которой выполнена на основе БИС комплекта К1810. Работа микроЭВМ соответствует алгоритму, приведенному на фиг. 5. The control unit 10 contains a system bus that combines all the outputs and inputs of unit 10 and is connected to a microcomputer, the structure of which is based on the LSI kit K1810. The operation of the microcomputer corresponds to the algorithm shown in FIG. 5.

Система работает следующим образом. The system operates as follows.

Полный телевизионный сигнал с выхода датчика 1 поступает на входы синхронизатора 2 и преобразователя 3. Синхронизатор выделяет синхросигналы строчной и кадровой частот и формирует синхронизирующие и тактовые сигналы синхронно выделенными. Эти сигналы поступают в блок 10 управления, где распределяются по блокам системы согласно алгоритму обработки изображений. Преобразователь 3 аналоговый видеосигнал датчика 1 нормализует по амплитуде до номинальной, преобразует в цифровую форму и выделяет на своем выходе видеосигнал в виде восьмиразрядного параллельного двоичного кода. Блок 4 обрабатывает видеосигналы изображения по программе, которая задается через микроЭВМ блока 10 управления. The full television signal from the output of the sensor 1 is fed to the inputs of the synchronizer 2 and the converter 3. The synchronizer selects the clock signals of the horizontal and frame frequencies and generates synchronizing and clock signals synchronously allocated. These signals enter the control unit 10, where they are distributed among the system units according to the image processing algorithm. The converter 3 normalizes the analog video signal of the sensor 1 to the nominal amplitude, converts it to digital form and extracts the video signal in its output in the form of an eight-bit parallel binary code. Block 4 processes the video signals of the image according to the program, which is set via the microcomputer of the control unit 10.

Процессор 11 преобразует поточечно амплитуду яркостного сигнала в цифровой форме табличным способом по программно-задаваемой характеристике преобразования. Арифметико-логический узел 12 производит операции сложения, вычитания и логические операции над кодами видеосигнала, поступающими от процессора 11 и узла 14, например операции сложения кодов в процессе накопления малоконтрастных зашумленных сигналов и выдачи их суммы в узел 14 памяти, а также мультиплексирования 16-разрядного кода результата произведенных в узле 12 операций в восьмиразрядный код и выдачи его на выход блока 4 обработки и вход коммутатора 5. The processor 11 converts pointwise the amplitude of the luminance signal in digital form in a tabular manner according to a software-defined conversion characteristic. The arithmetic-logical node 12 performs the operations of addition, subtraction and logical operations on the video signal codes received from the processor 11 and the node 14, for example, the operations of adding codes in the process of accumulating low-contrast noisy signals and issuing their sum to the memory node 14, as well as multiplexing 16-bit the result code of the operations performed in the node 12 into an eight-bit code and issuing it to the output of the processing unit 4 and the input of the switch 5.

Узел 14 под управлением узла 15 осуществляет пословную и побайтную запись 16-разрядных двоичных кодов яркости, хранение массива кодов яркости двух изображений на отдельных листах памяти и считывание кодов этих изображений для арифметико-логических операций в узле 12 в процессе их обработки. При этом возможен ряд программ по обработке изображений, например предварительная запись на первый лист памяти фона видеосигнал датчика 1 без наблюдаемых объектов, считывание из узла 14 и вычитание в узле 12 кодов этого фона из кодов текущего видеосигнала с изображением наблюдаемых объектов, поступающих от процессора 11. The node 14 under the control of the node 15 performs the word-by-word and byte recording of 16-bit binary brightness codes, storing an array of brightness codes of two images on separate memory sheets and reading the codes of these images for arithmetic-logical operations in node 12 during processing. In this case, a number of image processing programs are possible, for example, preliminary recording of the video signal of the sensor 1 without observed objects on the first sheet of background memory, reading from the node 14 and subtracting in this node 12 the codes of this background from the codes of the current video signal with the image of the observed objects coming from the processor 11.

Выходной сигнал узла 12 может быть обработан дополнительно процессором 13. Он обеспечивает преобразование яркостного видеосигнала табличным способом аналогично процессору 11 и дополнительно формирование сигнала бинаризованного изображения номинального уровня. The output signal of the node 12 can be further processed by the processor 13. It provides the conversion of the luminance video signal in a tabular manner similar to the processor 11 and additionally generates a binarized image signal of a nominal level.

Коммутатор 5 в зависимости от команды управления обеспечивает передачу кодов видеосигнала на свой выход либо обработанных, либо необработанных в процессоре 13, а также стробирование выбираемой части этих кодов. Команда управления коммутатором поступает от блока 10 на дешифратор 16. Выделенный на выходе дешифратора сигнал совместно с сигналом через элемент ИЛИ 19 открывают один из ключей 17 или 18 и соответствующий ему шинный формирователь 20 или 21 для прохождения кодов видеосигнала через коммутатор. Для передачи коммутатором 5 всех кодов видеосигнала на свой выход на выход элемента ИЛИ 19 от дешифратора 16 поступает сигнал, который блокирует действие сигналов стробирования с входа 9. The switch 5, depending on the control command, provides the transmission of video signal codes to its output either processed or unprocessed in the processor 13, as well as gating a selectable part of these codes. The switch control command is sent from block 10 to the decoder 16. The signal allocated at the decoder output together with the signal through the OR element 19 opens one of the keys 17 or 18 and the corresponding bus driver 20 or 21 for passing the video signal codes through the switch. For the switch 5 to transmit all the codes of the video signal to its output, the output of the OR element 19 from the decoder 16 receives a signal that blocks the action of the gating signals from input 9.

Формирователь 6 формирует полный телевизионный сигнал и преобразует его в аналоговую форму для визуализации обработанных изображений на экране видеоконтрольного блока 7. Shaper 6 generates a complete television signal and converts it into an analog form for visualizing the processed images on the screen of the video control unit 7.

Бинарный сигнал изображений объектов с выхода процессора 13 блока 4 поступает на вход селектора 8, который по программе блока 10 обеспечивает последовательное или выборочное по порядковому номеру обработки выделение сигналов масок изображений объектов. The binary signal of images of objects from the output of the processor 13 of block 4 is fed to the input of the selector 8, which according to the program of block 10 provides sequential or selective selection of signals of masks of images of objects by the serial number of processing.

Формирователь 9 выделяет соответствующие маскам сигналы стробов, которые воздействуют на коммутатор 5. Стробы поступают на вход элемента ИЛИ 19 и стробируют цифровые коды сигналов объектов, выбранных для отображения на экране блока 7 (сигнал блокировки от дешифратора 16 на элемент ИЛИ 19 в этом случае не поступает). Shaper 9 selects the strobe signals corresponding to the masks, which act on the switch 5. The strobes arrive at the input of the OR element 19 and gate digital codes of the signals of objects selected for display on the screen of block 7 (the blocking signal from the decoder 16 does not arrive at the OR element 19 in this case )

Во время наблюдения за динамикой объектов бинарный сигнал изображений после записи его в запоминающий узел селектора 8 сохраняется там на время наблюдений. С момента записи t_o в течение времени t₁, t₂. . . t_n наблюдений селектор 8 при каждом телевизионном кадре генерирует сигналы масок, например объектов 35-40, на момент их записи (фиг. 4а). Частота смены содержимого запоминающего узла селектора 8 задается программно через блок 10 управления.During the observation of the dynamics of objects, the binary image signal after recording it in the memory node of the selector 8 is stored there for the duration of the observations. From the moment of recording t _o during the time t ₁ , t ₂ . . . t _n observations, the selector 8 at each television frame generates mask signals, for example, objects 35-40, at the time of their recording (Fig. 4A). The frequency of changing the contents of the storage node of the selector 8 is set programmatically through the control unit 10.

Сигналы масок и сигнал-потенциал от блока 10 поступают на входы генератора 33 и элемента ИЛИ 34 формирователя 9. Генератор выделяет короткие импульсы (фиг. 4б), соответствующие фронтам сигнала масок, а элемент ИЛИ 34 удерживает элемент И 28 в открытом состоянии. Короткие импульсы через открытый элемент И-НЕ 25 воздействуют на установочный вход триггера 28. The signals of the masks and the signal potential from block 10 are fed to the inputs of the generator 33 and the element OR 34 of the driver 9. The generator emits short pulses (Fig. 4b) corresponding to the edges of the signal masks, and the element 34 keeps the element And 28 in the open state. Short pulses through the open AND-NOT 25 element act on the installation input of the trigger 28.

Бинарный во время t₁ или t₂ сигнал от блока 4 поступает на первый вход триггера 26 (фиг. 4в и 4з). Если сигналы на установочном и первом входам триггера совпадают во времени (см. объект 3б), то триггер не переключается и на выходе 5 формирователя 9 сигнал строба отсутствует (фиг. 4г и 4и). Это свидетельствует о том, что объект 35 во время t₁ и t₂ относительно времени t_o своего состояния не изменяет. Коммутатор 5 объект 35 для отображения на экране блока 7 не стробирует.Binary at time t ₁ or t _{2 the} signal from block 4 is fed to the first input of trigger 26 (Figs. 4c and 4c). If the signals at the installation and first inputs of the trigger coincide in time (see object 3b), the trigger does not switch and there is no strobe signal at the output 5 of the driver 9 (Figs. 4d and 4i). This indicates that the object 35 during t ₁ and t ₂ relative to the time t _o does not change its state. The switch 5 object 35 to display on the screen of block 7 is not gated.

Если сигналы на входах триггера не совпадают во времени (см. объекты 36-40), то триггер 26 переключается передним фронтом бинарного сигнала от блока 4 и возвращается в исходное состояние задним фронтом того же сигнала, прошедшего через элемент И-НЕ 27 на второй вход триггера. Выделенные триггером стробы через открытый элемент И 28 поступают на вход коммутатора 5 для стробирования сигналов объектов 36-40, которые находятся в состоянии движения относительно времени t_o.If the signals at the inputs of the trigger do not coincide in time (see objects 36-40), then the trigger 26 is switched by the leading edge of the binary signal from block 4 and returns to its initial state by the falling edge of the same signal that passed through the AND-NOT 27 element to the second input trigger. Gates allocated by the trigger through the open element And 28 are fed to the input of the switch 5 for gating the signals of objects 36-40, which are in a state of motion relative to time t _o .

Одновременно для расширения функциональных возможностей анализа изображений на экране блока 7, например определения относительных скорости, направления или траектории движения объектов, формирователь 9 выделяет сигналы контуров, соответствующих положениям объектов в момент t_o начала наблюдения. Для этого короткие импульсы генератора 33 поступают на элементы И-НЕ 29 и И 30. Элемент И-НЕ 29 совместно с элементом И 28 формирует часть сигнала каждого контура, которая налагается на сигнал строба (совпадает во времени), а элемент И 30 совместно с расширителем 31, который увеличивает длительность входных сигналов на время длительности импульсов генератора 33 и инвертирует их, формирует другую часть сигнала контура, которая не налагается на сигнал строба, формируемого триггером 26. В первом случае элемент И 28 выделяет стробы и врезанные в него сигналы контуров объектов (фиг. 4д и 4к), которые через коммутатор 5 на экране блока 7 формируют часть контуров, подсвеченную более темным цветом, чем изображения объектов. Во втором случае элемент И 30 выделяет сигналы контуров объектов (фиг. 4е и 4л), которые как дополнительные для формирователя 6 замешиваются в телевизионный сигнал и на экране блока 7 формируют вторую часть контуров, но подсвеченную белым цветом. Темная и светлая части контура обеспечивают более четкое и в динамике разделение изображений объектов.At the same time, to expand the functionality of image analysis on the screen of block 7, for example, to determine the relative speed, direction or trajectory of objects, the shaper 9 selects the signals of the contours corresponding to the positions of the objects at the time t _{o the} start of observation. To do this, short pulses of the generator 33 are supplied to the AND-NOT 29 and AND 30 elements. The AND-29 element together with the AND 28 element forms part of the signal of each circuit, which is superimposed on the strobe signal (coincides in time), and the And 30 element together with expander 31, which increases the duration of the input signals by the duration of the pulses of the generator 33 and inverts them, forms another part of the loop signal, which is not superimposed on the strobe signal generated by the trigger 26. In the first case, the And 28 element selects the strobes and embedded signals ly contours of objects (Fig. 4c and 4d) which through a switch 5 on the display unit 7 form part contours illuminated darker color than the object image. In the second case, the And element 30 selects the signals of the contours of the objects (Figs. 4e and 4l), which, as additional for the shaper 6, are mixed into the television signal and on the screen of the block 7 form the second part of the contours, but highlighted in white. The dark and light parts of the contour provide a clearer and more dynamic separation of images of objects.

Кроме того, элементы И-НЕ 29 и И 30 под воздействием сигналов кадровой частоты с входа 10 и через делитель 32 обеспечивают визуально наблюдаемое пульсирование контуров изображений объектов. Это создает дополнительные положительные наблюдения изображений объектов. In addition, the elements AND 29 and AND 30 under the influence of frame-frequency signals from input 10 and through the divider 32 provide visually observed pulsation of the contours of images of objects. This creates additional positive observations of images of objects.

На фиг. 4ж и 4м показаны суммарные сигналы объектов (условно бинарные) и контуров в полном телевизионном сигнале, причем знаком

показаны сигналы контуров, а штриховкой - сигналы объектов, находящихся в движении. Видно, что объект 36 смещается вправо по фиг. 4, объект 37 - влево и во время t₂ они накладываются друг на друга, объект 38 сужается во время t₁ и раздваивается вo время t₂, объекты 39 и 40 передвигаются вверх и вниз соответственно.In FIG. 4g and 4m show the total signals of objects (conventionally binary) and circuits in a full television signal, and the sign

the signals of the contours are shown, and the shading shows the signals of objects in motion. It can be seen that the object 36 is shifted to the right in FIG. 4, the object 37 is to the left and during t ₂ they overlap, the object 38 narrows at t ₁ and bifurcates at the time t ₂ , objects 39 and 40 move up and down, respectively.

Для стробирования коммутатором 5 всех объектов, сигналы которых бинаризированы блоком 4, без подавления сигналов объектов, которые находятся в состоянии покоя, от блока 10 управления поступает сигнал на вход генератора 33 и элемент ИЛИ 34. Генератор прекращает формировать импульсы и тем самым обеспечивает работу триггера 26 по всем входным сигналам блока 4. Через элемент ИЛИ 34 в этом случае на вход элемента И 28 подается сигнал маски от блока 8 селекции с обеспечением возможностей этого блока. (56) Авторское свидетельство СССР N 1464176, кл. G 06 F 15/66, 1987. For the gate 5 to gate all objects whose signals are binarized by block 4 without suppressing the signals of objects that are at rest, a signal is sent from the control unit 10 to the input of the generator 33 and the OR element 34. The generator stops generating pulses and thereby ensures the operation of the trigger 26 for all input signals of block 4. Through the OR 34 element, in this case, a mask signal from the selection block 8 is supplied to the input of the And 28 element, providing the capabilities of this block. (56) Copyright certificate of the USSR N 1464176, cl. G 06 F 15/66, 1987.

Авторское свидетельство СССР N 1462360, кл. G 06 F 15/66, 1986. USSR copyright certificate N 1462360, cl. G 06 F 15/66, 1986.

Проспект фирмы Joice-Loebl, аппаратура MАCISCАN. Prospectus of the company Joice-Loebl, equipment MACISCAN.

Гуднев А. Г. и др. Табличный процессор и его применение для цифровой обработки изображений. - Техника кино и телевидения, N 9, 1986, с. 29, рис. 1. Gudnev A. G. et al. Tabular processor and its application for digital image processing. - Technique of film and television, N 9, 1986, p. 29, fig. 1.

Claims

1. A SYSTEM for IMAGE PROCESSING, comprising an image processing unit, a television signal conditioner, a video signal converter, a synchronizer and a control unit, the first input of which is connected to the synchronizer output, the input of which is connected to the system signal and the first input of the video signal converter, the second input and output which is connected respectively to the first output of the control unit and the first input of the image processing unit, the second input of which is connected to the second output of the control unit I, the third output of which is connected to the first input of the television signal shaper, the output of which is the system output, characterized in that, in order to expand the functionality by taking into account the analysis of the state of the object in the dynamics, a switch, an image selection block and a gating signal conditioner are introduced into it and contours of objects, and the input-output of the control unit is connected to the input-output of the image selection unit of the object, the output of which is connected to the first input of the gate signal generator and to objects, the second and third inputs and the first and second outputs of which are connected respectively to the fourth and fifth outputs of the control unit, the first control input of the switch and the second input of the shaper of the television signal, the third input of which is connected to the output of the switch, the second control and the first and second information inputs which are connected respectively to the third output of the control unit and the first and second outputs of the image processing unit, the third output of which is connected to the second input of the control unit, and the fourth output - with the fourth input of the generator of the gating signals and the contours of the object and the input of the block selection of images.

2. The system according to claim 1, characterized in that, in order to increase the accuracy of measuring the parameters of movement of the system’s objects, the gate signal generator and the object circuits contain five AND elements, a trigger, an OR element, a divider, an expander and a short pulse generator, the output of which is connected with the first inputs of the first, second and third elements And, the second input and the inverse output of which is connected to the zero and installation inputs of the trigger, a single output of which is connected to the first inputs of the fourth and fifth elements of And, the second and the third inputs of the latter are connected respectively to the output of the OR element and the inverse output of the second element And, the second input of which is connected to the output of the divider and the second input of the first element And, the third input of which is connected to the output of the expander, the input of which is connected to the second input of the fourth element And, the first control trigger input and connected to the fourth input of the gate driver of the gating signals and the contours of the object, the inverse output of the fourth element And is connected to the second control input of the trigger, the first and second the moves of the OR element and the short pulse generator, the divider input and the outputs of the first and fifth AND elements are, respectively, the first, second, third inputs and the second and first outputs of the gate signal generator and the object loops.

3. The system according to claim 1, characterized in that the image processing unit contains two table processors, an arithmetic logic unit, a RAM unit and a recording control unit, the first input of the unit being the information input of the first table processor, the control input of which is the second input block and connected to the input of the recording control node and the control input of the second table processor, the information input of which is the first output of the block and connected to the first output of the arithmetic-logical node, sec whose output is connected to the information input of the main memory node, the output and control input of which is connected to the first input of the arithmetic-logical unit and the first output of the recording control unit, the second and third outputs of which are connected respectively to the third output of the unit and the second input of the arithmetic-logical unit, the third input of which is connected to the output of the first table processor, the information input of which is the first input of the block, the control and information outputs of the second table processor are respectively, the fourth and second outputs of the block.