Пристрій для виділення контурів зображення

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для выделения и хранения контуров изображений и различных срезов контуров. Цель изобретения - повышение точности устройства. Поставленная цель достигается введением элемента ИЛИ, четырех фотодиодов и четырех диодов, что позволяет выделять и хранить не только контур изображения, но и различные его срезы. 1 ил. і Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для выделения и хранения контуров изображений и срезов контуров. Цель изобретения - повышение точности устройства за счет выделения верхнего, нижнего, правого и левого срезов изображения. На чертеже представлена функциональная схема устройства. Устройство для выделения контуров изображения включает матрицу фоточувствительных ячеек 1, каждая из которых содержит первый 2 и второй 3 фотодиоды, шину 4 питания, транзистор 5, первый b и второй 7 светодиоды, первый 8 и второй 9 резисторы, первый диод 10, элемент ИЛИ И , с второго ло пятый диоды 12-15, с третьего по шестой фотодиоды 16-59, пер вый вход 20 управления и с второго по пятый входы 21-24 управления. Устройство работает следующим образом. Выделение контура бинарного изображения осуществляется путем выделения фоточувствительной ячейки 1, у которой хотя бы одна из четырех смежных фоточувствительных ячеек 1 является не освещенной. На коллекторах транзисторов 5 всех освещенных фоточувствительных ячеек 1 присутствует нулевой сигнал (логический ноль), а на неосвещенных - единичный сигнал. В процессе выделения контуров на ' первый вход 20 управления устройства подается нулевой сигнал, поступающий на пятые входы всех элементов ИЛИ 11. На выходах тех элементов ИЛИ 11 появляется логический ноль, на остальных входах которых присутствует также нулевой сигнал. Нулевой сигнал с L 1501106 телънпе ячейки 1 обнуляются (кроме выхода элемента ИЛИ 11 поступает на нижних крайних возбужденных фотокатод соответствующего диода 10, зачувствительних ячеек 1 в столбце) ча пирая транзистор Ь, что вызывает обсчет оптических связей между светонуление фоточувствительных ячеек J, диодами 6 и пятыми фотодиодами 18 Таким образом, не обнуляются тольвсех соседних фоточувствителькых ячеко те фоточувствительные ячейки 1, ек 1 в столбце. которые составляют контур изображеФоточувствительная ячейка рабония. тает следующим образом. Для выделения левого среза изобраВ режиме запоминания информации на жения (остаются возбужденными все первый фотодиод 2 подается оптическрайние левые возбужденные фоточувсткий сигнал. Через него протекает ток, эительные ячейки 1 в каждой строке) переводящий транзистор Ь в режим нана второй вход 21 управления устройством подается нулевой потенциал, 15 сыщения. За счет наличия положительной оптической обратной связи от свепоступающий на анод третьего фотодитодиода 6 к второму фотодиоду Ъ транода 16, Транзистор 5 запирается за зистор 5 постоянно находится в насысчет оптической связи между светодищении, даже если оптический сигнал одом 6 и фотодиодом 16 двух соседних фоточувствительных ячеек I, Крайняя 20 на фотодиоде 2 отсутствует. На коллекторе транзистора 5 присутствует левая возбужденная фоточувствительнулевой потенциал. ная ячейка 1 в строке не обнуляется, так как на ее третьем фотодиоде 16 Второй светоднод 7 предназначен не присутствует оптический сигнал. для визуализации работы устройства. Для выделения правого среза изоб- 25 Резисторы 8 служат для ограничения тока коллектора, а резистор 9 - для ражения, т.е. правых крайних возбужзадания напряжения смещения транзисденных фоточувствительных ячеек ! в тора 5. строках, на пятый вход 24 управления Таким образом, фоточувствительная подается нулевой потенциал, поступающий на анод шестого фотодиода І 9. 30 ячейка 1 может запоминать информацию и хранить ее сколь угодно долго, Бее левые возбужденные фоточувствительные ячейки 1 обнуляются (кроме В режиме обнуления матрицы фотоправых крайних возбужденных фоточувчувствительных ячеек 1 на катод Диствительньгх ячеек 1 в строках) за ода 10 поступает нулевой потенциал, счет оптических связей между свето- 35 который фактически присутствует на диодами 6 и шестыми фотодиодами 19 базе транзистора 5 и запирает его, всех соседних фоточувствительных ячет.е, токи фотодиодов 2 и 3 протекают ек 1 в строке. не в базу транзистора 5, а к аноду диода 10. Если обнуление происходит Для выделения верхнего среза изображения j т.е. верхних крайних воз- 40 по третьему, четвертому, пятому и шестому фотодиодам 16-19, т.е. на бужденныхфоточувствительных ячеек 1 один из них падает световой поток, в столбцах, на третий вход 22 управа на аноде - нулевой потенциал, то ления подается нулевой потенциал, потоки фотодиодов 2 и 3 протекают не в ступающий на анод четвертого фотодиода 17. Все нижние возбужденные фо- 45 базу транзистора 5, а к катоду одного из фотодиодов 16-19. точувсгвнтельные ячейки 1 обнуляются Диоды 12-15 необходимы для того, (кроме верхних крайних возбужденных чтобы не происходило ложного срабафоточувствительных ячеек 1 в столбтывания фоточувствительной ячейки в це) за счет оптических связей между случае, если на анодах фотодиодов 16светадиодами Ь и четвертыми фотодио50 19 будет присутствовать единичный подами 17 всех соседних фоточувствитенциал . тельных ячеек 1 в столбце. Предлагаемое устройство обеспечиДля выделения нижнего среза изобвает выделение не только общего конражения, т.е. нижних крайних возбужденных фоточувствительных ячеек 1 в сс тура изображения, но и позволяет отдельно выделять правый, левый, верхстолбцах, на четвертый вход 23 управний и нижний срезы изображений без ления подается нулевой потенциал, подополнительных затрат на его реалиступающий на анод пятого фотодиода 18 зацию. Все верхние возбужденные фоточувстви ь b 15011 06 Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я дены элемент ИЛИ, второй, третий, Устройство для выделения контуров четвертый и пятый диоды и третий, изображения, содержащее матрицу фочетвертый, пятый и шестой фотодиоды, точувствительных ячеек, каждая из к о - ^ катоды которых подключены с о о т в е т с т торых содержит два светодиода, диод, венно к катодам второго, т р е т ь е г о , транзистор, два регистра, два фоточетвертого и пятого анодов, аноды ко~ диода, катоды которых подключены к торых подключены к базе транзистора, шине питания, а аноды - к базе транвыход элемента ИЛИ подключен к катоду зистора и через первый резистор к об- то первого диода, первый, второй, т р е щей шине, коллектор транзистора подтий и четвертый входы элемента ИЛИ ключен к катоду первого светодиода и подключены к коллекторам транзистоявляется информационным выходом уст~ ров соответствующих смежных фоточувстройства, анод первого светодиода с о вительных ячеек, пятый вход элемента единен с катодом второго светодиода, 15 ИЛИ является первым управляющим вхоанод которого через второй резистор дом устройства, аноды т р е т ь е г о , четподключен к шине питания, анод первовертого, пятого и шестого фотодиодов го диода подключен к базе транзистоявляются соответственно вторым, трера, эмиттер которого подключен к обтьим, четвертым и пятым управляющими щей шине, о т л и ч а ю щ е е с я 20 входами устройства, третий, четвертем, что, с целью повышения точности тый, пятый и шестой фотодиоды каждой устройства за ечет возможности выдефоточувствительной ячейки оптически ления верхнего, нижнего, правого и связаны с вторыми светодиодами с о о левого срезов контура изображения, в тветствующих смежных фоточувствителькаждую фоточувствительную ячейку вве- 25 ных я ч е е к . От Верхней От нижней > й* " ' 1501106 Редактор А, Огар Составитель А. Баранов Техред Л.Олийнык Корректор М.Васильева Заказ 4871/47 Тираж 668 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИН < 1 4 G Ob К 9/36 5) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ t (21) 4360186/24-24 (22) 07.01.88 1 (46) 15.08.89. Бюл. И 30 (71) Винницкий политехнический институт (72) В.П. Кожемяко, В.А. Подорожник, С.Н. Белан и С П . Никифоров (53) 681.327.12(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР 8 1403080, кл. G 06 К 9/ЗЬ, 18.06.87, » Авторское свидетельство СССР К 1257674, кл. G 06 К 9/00, 1984. » (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ КОНТУРОВ ИЗОБРАЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для вьщеления и хранения контуров изображений и различных срезов контуров. Цель изобретения - повышение точности устройства. Поставленная цель достигается введением элемента ИЛИ, четырех фотодиодов и четырех диодов, что позволяет выделять и хранить не только контур изображения, но и различные его срезы. 1 ил. Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для вьщеления и хранения контуров изображений и срезов контуров. Цель изобретения - повышение точности устройства за счет выделения верхнего, нижнего, правого и левого срезов изображения. На чертеже представлена функциональная схема устройства. вый вход 20 управления и с второго по Пятый входы 21-24 управления. Устройство работает следующим образом. Выделение контура бинарного изображения осуществляется путем выделения фоточувствительной ячейки 1, у которой хотя бы одна из четырех смежных фоточувствительных ячеек 1 является не освещенной. На коллекторах транзисторов 5 всех освещенных фоточувствительных ячеек 1 присутствует нулевой сигнал (логический ноль), а на неосвещенных - единичный сигнал. В процессе вьщеления контуров на первый вход 20 управления устройства подается нулевой сигнал, поступающий на пятые входы всех элементов ИЛИ ]1. На выходах тех элементов ИЛИ 11 появляется логический ноль, на остальных входах которых присутствует также нулевой сигнал. Нулевой сигнал с Устройство для выделения контуров изображения включает матрицу фоточувствительных ячеек 1, каждая из которых содержит первый 2 и второй 3 фотодиоды, шину 4 питания, транзистор 5, первый Ь и второй 7 светодиоды, первый 8 и второй 9 резисторы, первый диод 10, элемент ИЛИ 11, с второго по пятый диоды 12-15, с третьего по шестой фотодиоды 16-19, пер З 150І 106 выхода элемента ИЛИ 11 поступает на катод соответствующего диода 10, запирая транзистор 5, что вызывает обнуление фоточувствительных ячеек 1. Таким образом, не обнуляются только те фоточувствительные ячейки 1, которые составляют контур изображения. Для выделения левого среза изобра- (0 жения (остаются возбужденными все крайние левые возбужденные фоточувствительные ячейки 1 в каждой строке) на второй вход 21 управления устройством подается нулевой потенциал, 15 поступающий на анод третьего фотодиода 16. Транзистор 5 запирается за счет оптической связи между светодиодом 6 и фотодиодом 16 двух соседних фоточувствительных ячеек 1. Крайняя 20 левая возбужденная фоточувствительная ячейка 1 в строке не обнуляется, так как на ее третьем ' фотодиоде 16 не присутствует оптический сигнал. Для выделения правого среза изоб- 25 ражения, т.е. правых крайних возбужденных фоточувствительных ячеек 1 в строках, на пятый вход 24 управления подается нулевой потенциал, поступаю30 щий на анод шестого фотодиода 19. Все левые возбужденные фоточувствительные ячейки 1 обнуляются (кроме правых крайних возбужденных фоточувствительных ячеек 1 в строках) за счет оптических связей между свето- 35 диодами 6 и шестыми фотодиодами 19 всех соседних фоточувствительных ячеек 1 в строке. Для выделения верхнего среза изображения . т.е. верхних крайних воз- 40 бужденных фоточувствительных ячеек 1 в столбцах, на третий вход 22 управления подается нулевой потенциал, поступающий на анод четвертого фотодиода 17, Все нижние возбужденные фо- 45 точувствительные ячейки 1 обнуляются (кроме верхних крайних возбужденных фоточувствительных ячеек 1 в столбце) за счет оптических связей между Ьветодиодами b и четвертыми фотодио50 дами 17 всех соседних фоточувствительных ячеек 1 в столбце. Для выделения нижнего среза изображения, т.е. нижних крайних возбужденных фоточувствительных ячеек 1 в 55 столбцах, на четвертый вход 23 управления подается нулевой потенциал, поступающий на анод пятого фотодиода 13 Все верхние возбужденные фоточувстви 4 тельные ячейки 1 обнуляются (кроме нижних крайних возбужденных фоточув ствительтк ячеек 1 в столбце) за счет оптических связей между светодиодами 6 и пятыми фотодиодами 18 всех соседних фоточувствительных ячеек 1 в столбце. Фоточувствительная ячейка работает следующим образом. В режиме запоминания информации на первый фотодиод 2 подается оптический сигнал. Через него протекает ток, переводящий транзистор Ь в режим насыщения. За счет наличия положительной оптической обратной связи от светодиода 6 к второму фотодиоду 3 транзистор 5 постоянно находится в насыщении, даже если оптический сигнал на фотодиоде 2 отсутствует. На коллекторе транзистора 5 присутствует нулевой потенциал. Второй светодиод 7 предназначен для визуализации работы устройства. Резисторы 8 служат для ограничения тока коллектора, а резистор 9 - для задания напряжения смещения транзистора 5. Таким образом, фоточувствительная ячейка 1 может запоминать информацию и хранить ее сколь угодно долго. В режиме обнуления матрицы фоточувствительных ячеек 1 на катод диода 10 поступает нулевой потенциал, который фактически присутствует на базе транзистора 5 и запирает его, т.е. токи фотодиодов 2 и 3 протекают не в базу транзистора 5, а к аноду диода 10. Если обнуление происходит по третьему, четвертому, пятому и шестому фотодиодам 16-19, т.е. на один из них падает световой поток, а на аноде - нулевой потенциал, то токи фотодиодов 2 и3 протекают не в базу транзистора 5, а к катоду одного из фотодиодов 16-19, Диоды 12-15 необходимы для того, чтобы не происходило ложного срабатывания фоточувстЕительной ячейки в случае, если на анодах фотодиодов 1619 будет присутствовать единичный потенциал. Предлагаемое устройство обеспечивает выделение не только общего контура изображения, но и позволяет отдельно выделять правый, левый, верхний и нижний срезы изображений без дополнительных затрат на его реализацию. 1501106 Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я дены элемент ИЛИ, второй, т р е т и й , четвертый и пятый диоды и третий, Устройство для выделения контуров четвертый, пятый и шестой фотодиоды, изображения, содержащее матрицу фокатоды которых подключены с о о т в е т с т точувствительньгх ячеек, каждая из к о венно к катодам второго, т р е т ь е г о , торых содержит два светодиода, диод, четвертого и пятого анодов„ аноды к о транзистор, два регистра, два фототорых подключены к базе транзистора, диода, катоды которых подключены к выход элемента ИЛИ подключен к катоду шине питания, а аноды - к базе транпервого диода, первый, второй, т р е зистора и через первый резистор к обтий и четвертый входы элемента И И Л щей шине, коллектор транзистора подподключены к коллекторам транзистоключен к катоду первого светодиода и ров соответствующих смежных фоточувстявляется информационным выходом у с т вительньгх ячеек, пятый вход элемента ройства, анод первого светодиода с о единен с катодом второго светодиода, 15 ИЛИ является первым управляющим входом устройства, аноды т р е т ь е г о , четанод которого через второй резистор вертого, пятого и шестого фотодиодов подключен к шине питания, анод первоявляются соответственно вторым, т р е го диода подключен к базе транзистотьим, четвертым и пятым управляющими ра, эмиттер которого подключен к обвходами устройства, третий, ч е т в е р щей шине, о т л и ч а ю щ е е с я 20 тый, пятый и шестой фотодиоды каждой тем, ч т о , с целью повышения точности фоточувствительной ячейки оптически устройства за счет возможности выдесвязаны с вторыми светодиодами с о о ления верхнего, нижнего, правого и тветствующих смежных фоточувствительлевого срезов контура изображения, в каждую фоточувствительную ячейку вве- 25 ных ячеек. От Верхней 6т npaSsu 1501106 Редактор А. Огар Составитель А. Баранов Техред Л.Олийнык Корректор М,Васильева Заказ 4871/47 Тираж 668 Подписное ВКИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101