Система обробки зображень та спосіб її контролю

1 Система обработки изображений, которая включает блок приема и блок обработки изобра жений, отличающаяся тем, что блок приема изо бражений включает исто чник видеоданны х, раз деленны х на видеоблоки периодами га шения и определяющих двухмерный видеосигнал, исто ч ник фиксированных диагностических данных и среде іва размещения диагностических данных между видеоблоками изображения для формиро вания комбинированных вхо дных данных, имею щи х входную составляющую изображения и вход ную составляющую диагностически х данны х, пе редаваемую во время периодов гашения.при этом система дополнительно содержит канап для пе редачи указанных комбинированных входных дан ных, а бпок обрабо тки изображений выполнен с возможностью приема комбинированных входны х данных из указанного канала и включает средства обработки комбинированных входны х данных для формирования обработанных комбинироаанных данных, имеющи х обработанн ую составляющую изображен;.Й и обработанную диагностическую составляющую и образованных блоками обрабо танных д.анныхч разделенные периодами гашения, для формирования двухмерного обработанного изображения, причем указанная обработанная диагностическая составляющая расположена в периодах га шения, источник опорных сигналов для формиро вания пер во го , втор ого и тре тьего опорных си гналов, где первый опорный сигнал соответствует указанным фиксированным диагно стическим данным второй опорный сигнал соот ветствует обработанной диагностической состав ляющей и тре тий опорный сигнал соо тветствуе т диагностическим данным для последующей обра ботки, средства сравнения указанною первого опорного сигнала и входной диагностической со ставляющей для формирования первого сигнала сравнения, средства сравнения указанной обработанной диагностической составляющей и второго опорного сигнала для формирования второго сигнала сравнения, средства анализа указанных первого и второго сигналов сравнения для определения правильности работы средств обработки изображения и канала передачи, и средства перемежения данных для формирования выходного комбинированного сигнала, в котором третий опорный сигнал чередуется с указанной обработанной составляющей изображения. 2 Система обработки изображений по л 1, отли чающаяся тем, что она содержит дополнительно еще один блок обработки изображений, в который поступают указанные выходные диагностические данные 3 Система обработки изображений по п 1 или 2, отли ча ющаяся тем, что ук азанный исто чник ви деоданны х предста вляе т собой опти ческий ска нер 4 Способ контро ля системы обработки изобра жений, которая содержит источник видеоданны х и блок обрабо тки изо бражений, о тли ча ющий ся тем, что в блоке обра ботки изображений произ водя т раз деление ви деоданны х на ви деоблоки , разделенные перио дами га шения , для опре де ления двухмерно го ви деоизображения, ра спре деление между указанными ви деоблоками входны х диа гностически х данны х для формиро вания комбиниро ва нны х вхо дны х данны х, со держащи х входн ую соста вляющую изображения и входн ую диагностическ ую соста вляющую, причем указанные входные диа гностические данные располагают в интервала х времени, соотве тствующи х указанным периодам гашения, обработку указанных комбинированных вхо дны х данных указанным блоком обработки изображе ний для формирования обработанны х комбини рованных данны х, содержащи х о бработанн ую составляющую изображения, образованную блоками обра бо танны х данны х, разделенными указанными периодами га шения , для формиро вания о брабо танно го двухмерно го видеоизоб ражения, и обр або танн ую диа гности ческ ую со ставляющую, р азме щенн ую в ин тероа ла х вре мени, соо тве тствующи х указанным периодам га шения, сра внение указанной диа гности ческой соста вляющей с опорным сигналом для форми СМ О см со со г^ см < 27332 ровакия первого сигна ла сра внения и анализ указанного первого сигнала сравнения для контроля указанной обработки 5. Способ по п 4, отличающийся тем, что в качестве указанного источника видеоданных используют оптический сканер, который формирует двухмерное изображение, состоящее из строк, каждый указанный аидеоблок соответствует одной из указанных строк, отделенной одним из указанных периодов гашения, а указанную диагностическую составляющую вводят во время одного из указанных периодов гашения. 6. Способ по п 4 и ли 5 , о тли чающийся тем, что производят дополнительно сравнение указанной входной диагностической составляющей со вход ным опорным сигналом 7. Способ по пп . 4 - 6 . о тли ча ющий ся тем, что производят дополнительное распределение вход ного опорного сигнала между указанными обрабо танными данными для формирования комбиниро ванны х вы ходны х данны х, со стоя щи х из указан ных блоков обработанных данных, за которыми во время указанных периодов гашения следуе т вы ходная диагностическая составляющая. Изобретение относится к устройству для электронной обработки изображений, которое функционирует в непрерывном режиме и содержит средства контроля обработки изображений для обеспечения его правильной работы. В частности, настоящее изобретение относится к устройству и способу, в которых диагностические данные являются частью общего потока данных для создания критериев контроля работы различ-. ных блоков устройства для обработки изображений. При изготовлении и автономной проверке устройств для обработки изображений воспроизводимые входные данные могут подаваться с генератора испытательных сигналов, э последующий анализ обработанных данных позволяет оценить процесс обработки изображений. Однако осуществлять контроль работы устройств для обработки изображений в неавтономном режиме нелегко, так как на их аход поступают сигналы а реапьном масштабе времени, которые невозможно воспроизвести с высокой точностью. Так как входные сигналы не фиксированы, анализ обработанных выходных данных таких устройств на основе входных данных не дает полной гарантии правильной работы устройств. Обычно двухмерные электронные изображения передаются от точки к точке экрана, образуя растр, причем информация по форматированию введена в видеоданные. Форматирование включает кадровый синхросигнал, указыазющий на начало двухмерного кадра, и строчный синхросигнал, ук-азь'ва«-.щий на начало строки. Данные для каждого кадра изображения начинаются с кадрового и строчного синхросигналов, а затем передаются данные для первой строки развертки, Далее снова вырабатывается строчный синхросигнал, за которым поступают данные для следующей строки. Строчиый синхросигнал и данные для строки изображения вырабатываются последовательно дли всех строк остальной части кадра. После окончания последней строки, кадра снова следуют строчный и кадровый синхросигналы, указывающие на начало Следующего кадра. Между окончанием передачи данных, относящихся к одной строке изображения, и началом передачи данных, относящихся к следующей строке, вводится временная задержка. Данная временная задержка называется гашением обратного хода стро чной раз вер тки и вво ди тся для то го , чтобы дисплей и другая аппаратура могли завершить обработку данных, относящихся к одной строке изображения, и подготовиться к обработке данных следующей строки Дополнительная временная задержка может быть также введена между окончанием последней строки кадра и началом первой строки следующего кадра. Эта вторая временная задержка называется гашением обратного хода кадровой развертки и вводится для того, чтобы дисплей и другая аппарагура могли завершить обработку данных, относящихся к одному кадру, и подготовиться к обработке данных, относящихся к следующему кадру. Время гашения строк и кадров в системах передачи изображений используется для передачи относящейся к изображению управляющей и форматирующей информации Примерами такой информации являются идентификация программ и коррекция цвета. Дополнительная информации, не связанная с изображением, объединяется с видеоинформацией для использования неиспользованной полосы частот, например, для передачи видеотекста В настоящем изобретении периоды гашения используются для передачи диагностических данных. Известен патен т С ША № 4309767 G06 F 11/30, 05 01 1982 "Система для обработки изображений", принятый зэ прототип. Система включает блок приема изображений (сумматор и мультиплексор) и блок обработки изображений, включающий ана лого-ци фро вой преобразо ва тель (АЦП) для преобразования вы ходны х анало говы х си гна л за, поступа ющи х с м уль типлек сора в цифровые сигналы, монитор, суммирующий выходные цифровые сигналы АЦП, которые соответствуют указанному множеству аналоговых сигналов, сравнивает сигнал, показывающий результат сложения с цифровым сигналом, преобразованным из выходного сигнала сумматора, оценивает режим работы АЦП по полученному аналоговому сигналу. Указанная система предусматривает наличие эталонного сигнала, с которым сравнивается реальный сигнал для оценки качества его обработки. Получить эталонный сигнал можно только воспроизведя исходный видеосигнал, что невозможно сделать с высокой точностью. Задачей изобретения является создание системы обработки изображений и способа ее контроля, в которых путем изменения конструкции 27332 системы и последовательности операций способа достигае тся повышение качества обрабатываемых изображений в неавтономном режиме. Поставленная задача решена гем, что система обрабо тки изображений включа ет блок приема и блок обработки изображений, согласно изобретению, блок приема изображений включает источник видеоданных, разделенных на видеоблоки периодами гашения и определяющих двухмерный видеосигнал, источник фиксированных диаіностических данных и средства размещения диагностических данных между видеоблоками изображения для формирования комбинированных входны х данных, имеющи х входную составляющую изображения it входн ую составляющую диагностических данных, передаваемую во время периодов гашения; при этом система дополнительно содержит канал для передачи указанных комбинированных входных данных, а блок обработки изображений выполнен с возможностью приема комбинированных входных данных из указанного канала и включает средства обработки комбинированных входных данных для формирования обработанных комбинированных данных, имеющих обработанную составляющую изображения и обработанную диагностическую составляющую и образованных блоками обработанных данных, разделенных периодами гашения, для формирования двухмерного обработанного изображения, причем указанная обработанная диагностическая составляющая расположена в периодах гашения; источник опорных сигналов для формирования первого, второго и третьего опорных сигналов. где первый опорный сигнал соответствует указанным фиксированным диагностическим данным, второй опорный сигнал соответствуе т обработанной диагностической состазлвющей и третий опорный сигнал соответствуе т диагностическим данным для последующей обработки, средства "-равнения указанного первого опорного сигнала и входной диагностической составляющей для формирования первого сигнала сравнения, средства сравнения указанной обработанной диагностической составляющей и второго опорного сигнала для формирования второго сигнала сравнения, средства анализа указанных первого и второго сигналов сравнений для определения правильности работы средств обработки изображения и канала передачи; и средства перемежения данных для формирования выходного комбинированного сигнала, в котором третий опорный сигнал чередуется с указанной обработанной составляющей изображения. Первое дополнительное отличие заключается а том, что система обработки изображений содержит дополнительно еще один блок обработки изображений, в который поступают указанные выходные диагностические данные Второе дополнительное отличие заключается в том, что в системе обработки изображений указанный источник видеоданных представляет собой оптический сканер. Поставленная задача решена также тем, что способ контроля системы обработки изображений которая содержит источник видеоданных и блок обработки изображений, согласно изобретению, производит разделение указанных видеоданны х на видеоблоки, разделенные периодами гашения, для определения двухмерного видеоизображения, распределение между указанными видеоблоками входных диагностических данных для формирования комбинированных входны х данных, содержащи х входную составляющую изображения и входную диагностическую составляющую, прч см указанные входные диагностические данные располагают в интервалах времени, соответствующи х указанным периодам гашения, обработку указанных комбинированных входных данных указанным блоком обработки изображений для формирования обработанных комбинированных данных, содержащих обработанную составляющую изображения, образованную блоками обработанных данных разделенными указанными периодами гашения, для формирования обработанного двухмерного видеоизображения, и обработанную диагностическую составляющую, размещенную в интервалах времени, соответствующи х указанным периодам гашения, сравнение указанной диагностической составляющей с опорным сигналом для формирования первого сигнала сравнения и анализ указанного первого сигнала сравнения для контроля указанной обработки Еще одно дополнительное отличие заключается в том, что в способе в качестве указаны:? источника видеоданных используют оптический сканер, который формирует двухмерное изображение, состоящее из строк, каждый указанный видео блок соо тве тст. ует о дной из указанны х строк, отделенной одним из указанных периодов гашения, а указанную диагностическую составляющую вводят во время одного из указанных периодов гашения Еще одно дополнительное отличие заключается в том, что способ включает дополнительно сравнение указанной входной диагностической составляющей со входным опорным сигналом Еще одно дополнительное отличие заключается в том, что способ включает дополнительно распределение входного опорного сигнала между указанными обработанными данными для формирования комбинированных выходных данных, состоящих из указанных блоков обработанных данных, за которыми во время указанных периодов гашения следует вы ходная диагностическая составляющая Устройство для обработки изображения, выполненное в соответствии с данным изобретением, содержит средства приема ил» сбора видеоданных, соотве тствующи х изменяющемуся изображению, а также средства Формирования известной комбинации диагностических данных, которые чередуются с видеоданными. Эти комбинированные видеоданные обрабатываются в блоке обработки изображений. По окончании операции или операций обработки обработанные видеоданные поступают в следующий блок обработки, а обработанные диагностические данные поступают в отдельную диагностическую систему и анализируются. Рез ультат данного анализа ис 27332 пользуется для проверки того, правильно пи работает блок обработки изображений в противном случае выдается информация о неправильной работе, что позволяет быстро исправить ошибку Известная комбинация диагностических данных, поступающих в блок обработки изображений, может меняться во времени для полной проверки его работоспособности Устройство для обработки изображений может содержать несколько блоков для поэтапной обработки изменяющихся изображений В таком устройстве комбинированные видеоданные обрабатываются в несколько этапов аппаратурой обработки изображений На каждом этапе обработки обработанные диагностические данные поступают в отдельную систему и анализируются, кроме того, они передаются в следующий блок обработки во время гашения Результат анализа диагностических данных, поступающих в каждый блок обработки изображений, используется для проверки правильности работы каждого бпока, в случае неправильной работы ошибка может быть локализована с точностью до одного блока обработки " Изобретение поясняется чертежами На фиг.1 представлена структурная схема устройства для обработки изображений, выполненного в соответствии с данным изобретением На фиг 2 представлен комбинированный поток данных, обрабатываемых устройством, показанным на фиг 1 На фиг 3 представлена подробная схема бпока сбора данных для устройства, показанного на фиг 1 На фиг 4 представлена подробная схема блока обработки изображений В соответствии с фиг 1, устройство 1. выполненное в соответствии с данным изобретением, содержит несколько блоков блок 2 сбора данных и блоки 3, 4 и 5 обработки изображений Блок сбора данных принимает (или формирует) видеоданные, например, в форме, допустимой для отображения на видеоэкране. Данные для каждого изображения, отображаемого на экране, разбиваются на блоки, каждый блок данных соответствует одной строке развертки на экране. Совокупность прочерченных на экране строк образует кадр изображения Последовательное расположение блоков данных показано на фиг.2. Каждый кадр начинается с кадрового синхросигнала (не показан) За кадровым синхросигналом следует конец строчного синхросигнала 6, указывая на начало поступления видеоданных для первой строки развертки После окончания поступления видеоданных 7 поступает следующий строчный синхросигнал 8, указывающий на начало периода гашений обратного хода строчной развертки В настоящем изобретении этот период гашения используется для передачи диагностических данных 9 Следующий блок данных снова начинается после окончания строчного синхросигнала 6, и процесс повторяется до тех пор, пока не будет завершен кадр На окончание кадра указывает кадровый синхросигнал (не показан) Комбинированный поток 10 данных, показанный на фиг 2, сперва формируется а блоке 2 сбора данных и передается по видеоканалу 11 на первый блок 3 обрабо тки изображений Блок 3 выполняет обработку поступающего в него комбинированного потока данных и формирует другой поток данных, который по каналу 12 поступает а блок 4 Блок 4 осуществляет свою обработку поступающего в него с блока 3 потока данных и формирует еще один поток данных, который по каналу 13 поступает в блок 5 и тд На фиг 1 блоки обработки изображений расположены последовательно, однако один или несколько блоков также могут быть расположены параллельно друг другу для приема и/или передачи потока данных из общего канала Кроме операции обработки изображений, блоки обработки также осуществляют анализ поступающего и/или передаваемого потока данных и вырабатывают соответствующие диагностические сигналы 14, 15 16 Эти сигналы поступают в центральный процессор 17 для последующего анализа, если это необходимо Как показано на фиг 3 в блоке 2 сбора данных может использоваться оптический сканер 18, который сканирует предмет (не показан) по строкам под управлением процессора 19 данных Затем сканер 18 формирует видеоданные, поступающие на мультиплексор 20 Каждой строке данных предшествуе т синхросигнал 6 Видеоданные для строки поступают с вы хода мультиплексора по шине 11 в блок 3 обработки изображений Блок 2 также содержит регистр 21, в котором хранятся диагностические данные и который соединен с мультиплексором 20 Эти диагностические данные передаются по шине 36 во время поступления каждого синхросигнала 8 Подобная последовательность дейстзий выполняется в конце каждого кадра для формирования комбинированного потока 10 данных, показанного на фиг 2 На фиг 4 представлены элементы блока 3 обработки изображений Схема и принцип работы др уги х блоков обработки изображений такие же, за исключением того, что обработка изображений может быть различной для каждого блока Блок 3 содержит схему 22 детектора синхроси гналов, которая предназначена для выделения син хроси гна лов из комбиниро ванно го потока 11 данны х После то го как эта схема выделит син хросигнал соответствующий си гнал передается а процессор 23 данны х, который упра вляет раї ли чными элементами блока. Следующие за первым син хр оси гналом 6 ви деоданные для строки поступают на схем у 24 обработки изображений, в которой выполняется операция предварительной обработки (например, умножение на константу для амплитудной коррекции) Вслед зэ видеоданными для строки следует синхросигнал В, указывающий на начало периода гашения обратного хода сточной развертки В этот период времени диыньстические данные из комбинированного потока данных поступают в регистр 25 Другой регистр 26 содержит опорные сигналы, соответствующие диагностическим сигналам Содержимое обоих регистров 25, 26 поступает на компаратор 27 Компаратор сравнивает содержимое обоих регистров, и результат этого сравнения поступает в процессор 23 Процессор анализирует это т рез ульта т, чтобы определи ть, я вляются ли А 27332 мультиплексор 32 поступают эти видеоданные, синхросигналы из процессора 23, а также новые диагностические данные с регистра 33 дпя формирования последовательного комбинированного видеосигнала, передаваемого по шине 12 п следующий блок 4 обработки, в котором весь процесс обработки повторяется применительно к обрабатывающим элементам, входящим в состав этого блока, и шине 12. В описанном выше вариан те сканер используется для формирования видео данных. Однако в соотве тстдии с данным изобретением видеоданные могут быгь сформированы другими известными источниками или поступать от внешнего источника. Более того , функции некоторых дискретны х элементов схем (например, регистров 22, 26. 30 и компаратороа 27, 31) могут выполняться процессором 23 данных. Гзкжо функции, выполняемые процессорам 23 данных, могут бы ть переданы центральному процессору 17 Возможны другие модификации, настоя щее изобретение без отступления от е го сущности, определенной в прилагаемой форм уле изобре тения ' данные, поступающие по шине 11. верными или они искажены. Диагностические данные по шине 11 поступают также на схему 24 обработки изображений, которая выполняет с ними те же операции, что и с видеоданными для строк. Затем поток обработанных данных поступает в демупьтиппексор 28. который разделяет его на лоток обработанных видеоданных н поток обработанных диагностических данных Погок диагностических данных поступает в регистр 29. Другой регистр 30 содержит опорные сигналы, т.е. данные, соответствующие диагностическим данным, передаваемым по шине 11 в случае правильной работы схемы 24 обработки изображений. Содержимое обоих регистров 29, 30 поступает на компаратор 31. Компаратор 31 сраонивает содержимое обоих регмсгров, и результат этого сравнения поступает в процессор 23 Процессор 23 анализирует этот результат, чтобы oiv ределитъ, правильно ли работает схема 24 обработки изображений. Данные о результатах анапиза сишалов компараторов 27, 31 передаются по шине 14 в центральный процессор 17. Обработанные видеоданные с демультиплексора 28 поступают в м ультиплексор 32. В Г 2X 11 ft12 3 14 1 — _ т -) 5 13 16 І 17 Фиг. 1 пэток данных 10 . _ нные Стрс ч. синхр . 6 . . . — Г * -. - — Впадала і т г - 1. _ ИНЫЕ і —і —' Га№ ш«! обратного каш строчной ра звергни "л аг t юсі ич. їй и тлэ 7 9 8 Фиг. 2 ВїіийОДЛНіОЛі 7 } \ 27332 ___ ^ 18 т о1 комбинированкый •— поток данных 34 к блоку \ 4 — 20 синхр. 6, в 19 Фиг. 3 Фиг. 4 Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122) 3-72-89 (03122) 2-57-03 6