7.2 Узагальнена структурна схема стз.

Узагальнена структурна схема СТЗ приведена на рисунку 7.2.

Блоки, представлені на схемі, як правило, присутні у всіх СТЗ.

У блоці 2 попередня обробка відеосигналу може бути відсутньою. Блок 3 може не містити буферну пам'ять, якщо ЕОМ (блок 6) забезпечує обмін інформацією в реальному масштабі часу або має пам'ять достатнього об'єму.

Рис. 7.2 Узагальнена структурна схема СТЗ

Проте запам'ятовуючий пристрій блоку 3 може бути використаний для зберігання мікропрограм, що дозволяють оперативно перебудовувати алгоритми і систему у відповідь на зміни в робочій зоні робота (адаптивні роботи).

Блок 6 може бути як серійною ЕОМ (мікро-ЕОМ), так і спеціалізованою ЕОМ для обробки зображень.

Блоки 4 і 5 служать для контролю як за зображеннями, так і за ходом виконання програми обробки інформації.

7.3 Телевізійні системи технічного зору.

Системи технічного зору, в яких відеодатчиками служать телевізійні камери, знайшли найбільше розповсюдження.

Число елементів дискретизації в телевізійних камерах найчастіше рівне 256х256 або 512х512. Число рядків що несуть інформацію не перевищує 580.

У загальному випадку при рівносторонньому прямокутному растрі кількість інформації в кадрі рівняться

де N – число елементів в кадрі; m – число градацій яскравості.

При кодуванні зображення за час кадру 40мс на обробку одного елементу зображення відводиться часовий інтервал

де f_к – частота кадрів.

За наявності буферного запам'ятовуючого пристрою (БЗП) для зберігання масиву інформації про зображення за час t необхідно перетворити в код відеосигнал від елементу зображення, занести результат перетворення в БЗУ і підготувати його до прийому наступного результату перетворення.

Частота обміну інформацією між АЦП і БЗП

де t_зап – час запису в БЗП.

Для кодування і запам'ятовування зображення з параметрами N² = 512x512, m = 16 і частотою f_k = 25  30 кадрів в секунду потрібні швидкодіючі АЦП з частотою перетворювання f_АЦП = 25 Мгц і запам'ятовуючі пристрої з частотою обміну f_обм = 150 Мбіт/с.

Кодування зображення полягає в тому, що картинка розбивається на елементи - пікселі (N² елементів) і кожному елементу ставиться у відповідність двійкове число. Цей процес ще називають оцифруванням зображення.

Двійкове число, відповідне даному пікселю, залежить від яскравості цього пікселя. Існує дві форми представлення оцифрованих зображень – бінарна (двійкова) і півтонова. При бінарному представленні оцифрованого зображення яскравість пікселя відображається 0 – чорний колір і 1 – білий колір (рис. 7.3.).

У півтонових системах яскравість пікселя представляється певною градацією. Числу рівнів градації відповідатиме число розрядів двійкових чисел, якими описуються ці рівні яскравості. На рис.7.4 показано, що яскравість кожного пікселя відбивається за допомогою 4-х розрядного двійкового числа. Отже, яскравість пікселя в даному випадку має 16 рівнів.

Очевидно, що система з бінарною формою представлення зображення простіша, дешевша, і допускає менший об'єм пам'яті, має вищу швидкодію.

Проте по точності ідентифікації ці системи поступаються півтоновим системам.