Спосіб повороту зображення зі збереженням об’єму інформації

Спосіб повороту зображення зі збереженням об'єму інформації, який полягає в формуванні сигналів координат точкових елементів зображення, зсуві рядків та стовпчиків в горизонталь Винахід відноситься до обчислювальної, техніки, і може використовуватись в системах технічного зору для нормування зображень Відомий спосіб повороту зображення (Заявка Великобританії № 2210760, МКИ G06F15/66. Опубл 14 06 89, Изобретения стран мира, 1991, № 1) Спосіб полягає в тому, що рядок рядок (стовпчик) зображення агітуються у пам'ять зворотнього магазинного типу Потім утворюється "спіральний" тракт перекачки даних у пам'яті із використанням зсуву на один розряд вліво або вправо в шині, що формує зворотній зв'язок із пам'яттю, в залежності від необхідного напрямку повороту зображення, і послідовний потік бітів Із незахопленого зворотнім зв'язком виходу пам'яті перетворюються & нові паралельні рядки (стовпчики), в результаті чого відновлюється повернутий блок Недоліками цього способу є низька швидкодія Відомий спосіб повороту зображення (див. Функциональные элементы и устройства оптоэ•лектроники . Навч. посібник / В П Кожем'яко, Л I. Тімченко. Г.Л Лисенко, Ю Ф Кутэев.-К УМК ВО, 1990, с 193-194). Спосіб грунтується на тому, що із матричного індикатору (МІ) зображення повністю зсувається в буфер Після проходження буферу зображення записується в МІ в тому напрямку, в залежності в яку сторону необхідно повернути зображення. Недоліками цього способу є низька швидкодія та складність пристрою, який його реалізує чево «Патент» ному та вертикальному напрямках, який відрізняється тим, що початкове зображення записують в матричний індикатор, після чого рядки зображення зсувають по горизонтальній вісі з переносом елементів, на значення пропорційне куту повороту та номеру рядка, а стовпчики зображення зсувають у вертикальному напрямку з переносом елементів, на значення пропорційне куту повороту та номеру стовпчика, при цьому поворот зображення закінчують зсувом рядків зображення на значення кута повороту та номеру рядка з переносом елементів. заявці Японії N» 61-221881, МКИ G06F 15/72. Опубл 02 10 86, Изобретения стран мира, 1988, № 11 Спосіб оснований на зсуві рядків на значення тангенсу кута повороту та масштабування з коефіцієнтом, який дорівнює значенню косинуса кута повороту Потім зображення повертається на 90" та виконується попередня процедура, після цього зображення повертається на 90" з метою компенсації. Недоліками способу є низька швидкодія. В основу винаходу поставлено задачу вдосконалення способу повороту зображення зі збереженням об'єму інформації, в якому за рахунок введення нових операцій, досягається збереження об'єму інформації Поставлена задача досягається тим, що в способі повороту зображення зі збереженням об'єму інформації, який полягає в формуванні сигналів координат точкових елементів зображення, зсуві рядків та стовпчиків в горизонтальному та вертикальному напрямку, початкове зображення записують в матричний індикатор, після чого рядки зображення зсувають по горизонтальній вісі з переносом елементів, на значення пропорційне куту повороту та номеру рядка, а стовпчики зображення зсувають у вертикальному напрямку з переносом елеменлв, на значення'пропорційне куту повороту та номеру стовпчика, при цьому поворот зображення закінчують зсувом рядків зображення на значення кута поворогу та номеру рядка з пе йикппигтанна РПРМРИТІИ О) 00 ю 5Г повороту та номеру рядка, а стовпчики зображення зсувають у вертикальному напрямку з переносом елементів, на значення пропорційне куту повороту та номеру стовпчика, при цьому поворот зображення закінчують зсувом рядків зображення на значення кута повороту та номеру рядка з переносом елементів. На фіг. 1 представлена блок-схема, що пояснює спосіб повороту зображення. На фіг. 2 представлено варіант співвідношення часових затримок керуючого сигналу при проходженні координатної' схеми. Пристрій, за допомогою якого реалізується спосіб, складається з матричного індикатору - 1 зі зворотніми зв'язками на себе; пристрою управління - 2, який зв'язаний з координатними схемами З, 4 та старт-стопними пристроями - 5,6, знакового пристрою - 7, який зв'язаний з комутуючими пристроями - 8, 9; для виконання зсуву по горизонтальній вісі використовують координатну схему 3, яка зв'язана з комутуючим пристроєм 8, який зв'язаний з стзрт-стопним пристроєм 5, який зв'язаний з матричним індикатором 1; для виконання зсуву по вертикальній вісі використовують координатну схему 4, яка зв'язана з комутуючим пристроєм 9, який .зв'язаний з старт-стопним пристроєм 6, який зв'язаний з матричним індикатором 1. Пристрій, що реалізує спосіб, працює таким чином. Початкове зображення записують в матричний індикатор 1, де час розповсюдження сигналу, квант часу на одиницю довжини, постійний, розділене на рядки та стовпчики. В матричному індикаторі 1 під дією керуючого сигналу з пристрою управління 2 через старт-стопний пристрій 4, який збуджується, дозволяється зсув зображення уздовж рядків праворуч з переносом елементів Через координатну схему 6, кожний елемент якої характеризується часом затримки розповсюдження сигналу, рівного добутку базового часу та координати (TY), де Y - поточний номер рядка, керуючий сигнал поступає на комутуючий пристрій 8, який в залежності від знака кута повороту, фіксованого в знаковому пристрої 3, на і-й елемент старт-стопного пристрою 4 комутує при додатньому знакові і-Й елемент, а при від'ємному знакові (ітах-і)-й елемент координатної схеми 6. З приходом на старт ження униз уздовж стовпчиків з переносом епементів Через координатну схему 7, кожний елемент якої характеризується часом затримки розповсюдження сигналу, рівного добутку базового часу та координати ( X), де X- поточний номер стовпчика, керуючий сигнал поступає на комутуючий пристрій 9, який в залежності від знака кута повороту на j-й елемент старт-стопного пристрою 5 комутує при додатньому знакові j-й, а при від'ємному знакові (jma*i)-u елемент координатної схеми 7 3 приходом на старт-стопний пристрій 5 сигналу з комутуючого пристрою 9 припиняється зсув відповідного стовпчика В матричному індикаторі 1 під дією керуючого сигналу з пристрою управління 2 через старт-стопний пристрій 4, який збуджується, дозволяється зсув зображення уздовж рядків праворуч з переносом елементів. Через координатну схему 6- кожний елемент якої характеризується часом затримки розповсюдження сигналу, рівного добутку базового часу та координати (T.Y) , де Y - поточний номер рядка, керуючий сигнал поступає на комутуючий пристрій 8, який в залежності від знака кута повороту, фіксованого в знаковому пристрої 3, на І-й елемент старт-стопного пристрою 4 комутує при додатньому знакові і-й елемент, а при від'ємному знакові (іта*-І)-й елемент координатної схеми 6. З приходом не стартстопний пристрій 4 сигналу з комутуючого пристрою 8 припиняється зсув відповідного рядка. Часові затримки керуючого сигналу при проходженні і-го елемента затримки координатної схеми визначаються' Т,=іт, де т - базовий час, і - координата Y, якщо проводиться зсув уздовж вісі ОХ або координата X, якщо проводиться зсув уздовж вісі OY. Загальний час роботи старт-стопного пристрою 4 дорівнює: Tx-Yma, , а загальний час роботи старт-стопного пристрою 5: Ту=ХшакТ. Точка зображення з початковою координатою O(XO,YQ) повинна повернутись в ту ж точку після перетворення уздовж вісі ОХ та після перетворення уздовж вісі OY. Загальний час виконання операції повороту дорівнює: Т= т (2N+Yo+Xo), де N - розрядність пристрою. 8 УКРАЇНА UА 01)35189 (із) А (51) б G06K9/36 МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ОПИС ДЕРЖАВНИЙ ДЕПАРТАМЕНТ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ ВЛАСНОСТІ ДО ДЕКЛАРАЦІЙНОГО ПАТЕНТУ НА ВИНАХІД видається під відповідальність власника патенту (54) СПОСІБ ПОВОРОТУ ЗОБРАЖЕННЯ ЗІ ЗБЕРЕЖЕННЯМ ОБ'ЄМУ ІНФОРМАЦІЇ (21)99094878 (22)01.09.1999 (24)15.03.2001 (46) 15 03.2001, Бюл. № 2. 2001 р (72) Лисенко Геннадій Леонідович, Суприган Віталій Анатолійович, Карлунь Вячеслав Анатолійович (73) ВІННИЦЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ (57) Спосіб повороту зображення зі збереженням об'єму інформації, який полягає в формуванні сигналів координат точкових елементів зображення, зсуві рядків та стовпчиків в горизонталь ному та вертикальному напрямках, який відрізняється тим, що початкове зображення записують в матричний індикатор, після чого рядки зображення зсувають по горизонтальній вісі з переносом елементів, на значення пропорційне куту повороту та номеру рядка, а стовпчики зображення зсувають у вертикальному напрямку з переносом елементів, на значення пропорційне куту повороту та номеру стовпчика, при цьому поворот зображення закінчують зсувом рядків зображення на значення кута повороту та номеру рядка з переносом елементів. Винахід відноситься до обчислювальної, техніки, і може використовуватись в системах технічного зору для нормування зображень Відомий спосіб повороту зображення (Заявка Великобританії № 2210760, МКИ G06F15/66. Опубл 14 06.89, Изобретения стран мира, 1991, № 1) Спосіб полягає в тому, що рядок рядок (стовлчик) зображення зчитуються у пам'ять зворотнього магазинного типу Потім утворюється "спіральний" тракт перекачки даних у пам'яті із використанням зсуву на один розряд вліво або вправо в шині, що формує зворотній зв'язок із пам'яттю, в залежності від необхідного напрямку повороту зображення, і послідовний потік бітів із незахоппеного зворотнім зв'язком виходу пам'яті перетворюються в нові паралельні рядки (стовпчики), в результаті чого відновлюється повернутий блок. Недоліками цього способу є низька швидкодія. Відомий спосіб повороту зображення (див.1 Функциональные элементы и устройства оптоэ•лектроники . Навч посібник / В.П Кожем'яко, Л.І. Тімчеико, Г.Л Лисенко, Ю Ф. Кутаєв -К: УМК ВО, 1990, с 193-194). Спосіб грунтується на тому, що із матричного індикатору (МІ) зображення повністю зсувається в буфер. Після проходження буферу зображення записується в МІ в тому напрямку, в залежності в яку сторону необхідно повернути зображення. Недоліками цього способу є низька швидкодія та складність пристрою, який його реалізує через використання буферу. Найбільш близьким до запропонованого способу є спосіб повороту зображення, описаний у заявці Японії № 61-221881, МКИ G06F 15/72. Опубл 02 10 86, Изобретения стран мира, 1988, № 11 Спосіб оснований на зсуві рядків на значення тангенсу кута повороту та масштабування з коефіцієнтом, який дорівнює значенню косинуса кута повороту Потім зображення повертається на 90 е та виконується попередня процедура, після цього зображення повертається на 90° з метою компенсації. Недоліками способу є низька швидкодія. В основу винаходу поставлено задачу вдосконалення способу повороту зображення зі збереженням об'єму інформації, в якому за рахунок введення нових операцій, досягається збереження об'єму інформації Поставлена задача досягається тим, що в способі повороту зображення зі збереженням об'єму інформації, який полягає в формуванні сигналів координат точкових елементів зображення, зсуві рядків та стовпчиків в горизонтальному та вертикальному напрямку, початкове зображення записують в матричний індикатор, після чого рядки зображення зсувають по горизонтальній вісі з переносом елементів, на значення пропорційне куту повороту та номеру рядка, а стовпчики зображення зсувають у вертикальному напрямку з переносом елементів, на значення "пропорційне куту повороту та номеру стовпчика, при цьому поворот зображення закінчують зсувом рядків зображення на значення кута повороту та номеру рядка з переносом елементів. Така послідовність операцій дозволяє зберегти об'єм інформації завдяки тому, що рядки та О) €0 тЮ CO 35189 стовпчики зсуваються в горизонтальному та вертикальному напрямках, початкове зображення записують в матричний індикатор, після чого рядки зображення зсувають по горизонтальній вісі з пе~ реносом елементів, на значення пропорційне куту повороту та номеру рядка, а стовпчики зображення зсувають у вертикальному напрямку з переносом елементів, на значення пропорційне куту повороту та номеру стовпчика, при цьому поворот зображення закінчують зсувом рядків зображення на значення кута повороту та номеру рядка з переносом елементів. На фіг. 1 представлена блок-схема, що пояснює спосіб повороту зображення. На фіг. 2 представлено варіант співвідношення часових затримок керуючого сигналу при проходженні координатної схеми. Пристрій, за допомогою якого реалізується спосіб, складається з матричного індикатору - 1 зі зворотніми зв'язками на себе; пристрою управління - 2, який зв'язаний з координатними схемами З, 4 та старт-стопними пристроями - 5,6; знакового пристрою - 7, який зв'язаний з комутуючими пристроями - 8, 9; для виконання зсуву по горизонтальній вісі використовують координатну схему 3, яка зв'язана з комутуючим пристроєм 8, який зв'язаний з с'тарт-столним пристроєм 5, який зв'язаний з матричним індикатором 1; для виконання зсуву по вертикальній вісі використовують координатну схему 4, яка зв'язана з комутуючим пристроєм 9, який зв'язаний з старт-стопним пристроєм 6, який зв'язаний з матричним індикатором 1. Пристрій, що реалізує спосіб, працює таким чином. Початкове зображення записують в матричний індикатор 1, де час розповсюдження сигналу, квант часу на одиницю довжини, постійний, розділене на рядки та стовпчики. В матричному індикаторі 1 під дією керуючого сигналу з пристрою управління 2 через старт-стопний пристрій 4, який збуджується, дозволяється зсув зображення уздовж рядків праворуч з переносом елементів. Через координатну схему 6, кожний елемент якої характеризується часом затримки розповсюдження сигналу, рівного добутку базового часу та координати (xY), де Y - поточний номеррядка, керуючий сигнал поступає на комутуючий пристрій 8, який в залежності від знака кута повороту, фіксованого в знаковому пристрої 3, на і-й елемент старт-стопного пристрою 4 комутує при додатньому знакові і-й елемент, а при від'ємному знакові (ітах-і)-й елемент координатної схеми 6. З приходом на старт стопний пристрій 4 сигналу з комутуючого пристрою 8 припиняється зсув відповідного рядка. В матричному індикаторі 1 під дією керуючого сигналу з блока керування 2 через старт-стопний пристрій 5, який збуджується, дозволяється зсув зображення униз уздовж стовпчиків з переносом елементів Через координатну схему 7, кожний елемент якої характеризується часом затримки розповсюдження сигналу, рівного добутку базового часу та координати { X), де X- поточний номер стовпчика, керуючий сигнал поступає на комутуючий пристрій 9, який в залежності від знака кута повороту на ]-й елемент старт-стопного пристрою 5 комутує при додатньому знакові j-й, а при від'ємному знакові Отах-і)-й елемент координатної схеми 7. З приходом на старт-стопний пристрій 5 сигналу з комутуючого пристрою 9 припиняється зсув відповідного стовпчика. В матричному індикаторі 1 під дією керуючого сигналу з пристрою управління 2 через старт-стопний пристрій 4, який збуджується, дозволяється зсув зображення уздовж рядків праворуч з переносом елементів. Через координатну схему © , кожний елемент якої • характеризується часом затримки розповсюдження сигналу, рівного добутку базового часу та координати (xY) , де Y - поточний номер рядка, керуючий сигнал поступає на комутуючий пристрій 8, який в залежності від знака кута повороту, фіксованого в знаковому пристрої 3, на і-й елемент старт-стопного пристрою 4 комутує при додатньому знакові і-й елемент, а при від'ємному знакові (ітах-і)-й елемент координатної схеми 6. З приходом на стартстолний пристрій 4 сигналу з комутуючого пристрою 8 припиняється зсув відповідного рядка. Часові затримки керуючого сигналу при проходженні і-го елемента затримки координатної схеми визначаються: Т,=іт, де х - базовий час, і - координата Y, якщо проводиться зсув уздовж вісі ОХ або координата X, якщо проводиться зсув уздовж вісі OY. Загальний час роботи старт-стопного пристрою 4 дорівнює: Tx=Ymax , а загальний час роботи СТарТ-СТОПНОГО ПРИСТРОЮ 5: Ту=ХтахХ. Точка зображення з початковою координатою O(Xo,Yo) повинна повернутись в ту ж точку після перетворення уздовж вісі ОХ та після перетворення уздовж вісі OY. Загальний час виконання операції повороту дорівнює: Т= х (2N+Yo+Xo), де N • розрядність пристрою. Г-ЧФ JUL 9 X І Л 6Q19£ 35189 Фіг. 2 Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000. м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122) 3-72-89 (03122) 2-57-03