способ тематического дешифрирования изображений и устройство для его осуществления

Формула изобретения

1. Способ тематического дешифрирования изображений, включающий в себя преобразование исходной видеоинформации об участке местности в цифровое изображение, запись его в память ЭВМ с последующим отображением на мониторе, визуальное дешифрование оператором заданного класса объектов с возможностью обработки цифрового изображения в интерактивном режиме в процессе дешифрирования для улучшения визуального восприятия изображения, отличающийся тем, что для объектов заданного класса заранее формируют априорный список допустимых значений морфометрических показателей местности, выбирают содержащий изображенный участок местности лист цифровой карты местности, считывают с выбранного листа цифровой карты местности реальные значения морфометрических показателей из числа представленных в априорном списке, сравнивают считанные значения с допустимыми значениями из априорного списка и при совпадении всех считанных значений показателей с допустимыми записывают единичное значение в соответствующую ячейку формируемой бинарной цифровой карты, а при несовпадении хотя бы одного из считанных значений с допустимыми записывают в соответствующую ячейку формируемой бинарной цифровой карты нулевое значение, после чего оператору для визуального дешифрирования предъявляют участки цифрового изображения, соответствующие по привязке единичным значениям бинарной цифровой карты.

2. Устройство для тематического дешифрирования изображений, содержащее сканер, дигитайзер, блок хранения изображения, блок фильтрации, накопитель, информационный выход которого соединен с координатным входом блока фильтрации, пиксельный вход которого соединен с информационным выходом блока хранения изображения, вход записи которого подключен к выходу дигитайзера, информационный вход которого соединен с выходом сканера, отличающееся тем, что дополнительно введены блок управления и синхронизации, блок привязки, блок преобразования координат и блок сжатия координат, управляющий выход которого подключен к первому синхровходу блока управления и синхронизации, второй синхровход которого подключен к инициализирующему входу блока сжатия координат и инициализирующему выходу блока преобразования координат, информационный вход которого соединен с информационным выходом блока сжатия координат, управляемый вход которого соединен с первым счетным выходом блока управления и синхронизации, индексный выход которого подключен к индексному входу блока преобразования координат, координатный вход и информационный выход которого соединены соответственно с информационным выходом блока привязки и адресным входом накопителя, вход чтения которого соединен со считывающим выходом блока привязки и входом чтения блока хранения изображения, считывающий вход которого подключен к первому управляющему выходу блока управления и синхронизации и считывающему входу накопителя, координатный выход которого соединен с координатным входом блока привязки, инициализирующий вход и управляющий выход которого соединены соответственно с вторым счетным выходом и третьим синхровходом блока управления и синхронизации, второй управляющий выход которого соединен с синхронизирующим входом дигитайзера и синхронизирующим входом блока хранения изображения, пиксельный выход и адресный вход которого соединены соответственно с пиксельным входом блока привязки и с адресным выходом блока сжатия координат.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области дешифрирования изображений, получаемых системами дистанционного зондирования.

Известны различные способы дешифрирования изображений, получаемых системами дистанционного зондирования [1, стр. 195] Каждый из способов имеет свои отличительные признаки и достигаемый эффект, однако общим является то, что все они включают в себя такие операции, как

поиск и обнаружение, т.е. выявление на носителе изображения объектов или участков, сущность которых пока неизвестна,

распознавание объектов получение целостного представления об объектах и составляющих их элементах с установлением качественных и количественных характеристик,

интерпретация определение сущности распознанных объектов, определение функционального состояния и т.д.

Поскольку данные операции выполняются последовательно [2. стр. 92; 3, стр. 347] то общая продолжительность дешифрирования изображения определяется как сумма временных затрат на выполнение каждой из перечисленных операций. Если временные затраты на распознавание и интерпретацию зависят в основном от качества изображения и "сложности" объектов, то время поиска и обнаружения сильно зависит еще от общей площади просматриваемого изображения [3, стр. 351] При отсутствии априорной информации о возможном положении объекта на изображении оператор (либо устройство распознавания) последовательно анализирует один участок изображения за другим. Согласно [4, стр. 185] время обнаружения объекта пропорционально площади просматриваемого изображения, однако при низких контрастах и мелком масштабе это время резко возрастает. В результате общая продолжительность дешифрирования изображения становится недопустимо большой, что является недостатком известных способов.

Поскольку решения об обнаружении и распознавании объектов в известных способах принимаются путем выделения локальных экстремумов интенсивностей (яркостей, оптических плотностей) сигналов отдельных точек (пикселов) или участков изображения, то при наличии шумов и помех количество выделенных точек или участков может значительно превышать их действительное число, обусловленное совокупностью объектов. Это в свою очередь ведет к увеличению вероятности ложной тревоги и снижению достоверности дешифрирования, что является другим недостатком известных способов.

Уменьшение влияния шумов и помех на результат дешифрирования производится в автоматизированном способе дешифрирования видеоинформации [1, стр. 234] Данный способ наиболее близок к заявляемому и выбран в качестве прототипа. Согласно способу исходное изображение преобразуется в цифровую форму, записывается в память ЭВМ с последующим выводом на монитор оператору. Оператор анализирует изображение на мониторе ЭВМ и в случае необходимости (в зависимости от степени зашумления данного изображения) осуществляет с помощью ЭВМ в диалоговом режиме предварительную обработку цифрового изображения, целью которой является улучшение его визуального восприятия на мониторе. Обработанное изображение визуализируется на мониторе и оператор выполняет его дешифрирование. Возможные варианты предварительной обработки описываются в [5] Однако так как шумы на изображении имеют различное происхождение и существующие операции предварительной обработки не могут полностью устранить их влияние на качество изображения, а некоторые из операций наряду с устранением шума вносят в изображение свои искажения [5] то это ведет к существованию некоторого ненулевого уровня ложной тревоги при дешифрировании обработанного изображения. Кроме того, данный способ вследствие необходимости анализа и обработки всего поля изображения, а также дополнительного времени на предварительную обработку не устраняет первый из выше указанных недостатков, а именно время дешифрирования остается недопустимо большим.

Цель предлагаемого способа устранение указанных недостатков, а именно сокращение времени дешифрирования изображения и снижение вероятности ложной тревоги.

Указанная цель достигается тем, что дешифрирование объектов заданного класса осуществляется не на всем поле цифрового изображения, а только на тех его группах пикселов, которые соответствуют участкам местности, пригодным для размещения на них искомых объектов класса. Суждение о пригодности какого-либо участка местности выносится на основании анализа специальной картографической информации о нем, извлекаемой из цифровой карты данного участка местности и представленной в виде априорного списка морфометрических показателей, определяющих эту пригодность. По результатам анализа строится бинарная цифровая карта предполагаемого района дистанционного зондирования, на которой нулевые значения присваиваются точкам карты, соответствующим участкам местности, которые реально имеют закритичное значение по хотя бы одному из априорного списка морфометрическому показателю (т.е. значение, не входящее в множество допустимых).

Сегментация поля изображения осуществляется путем фильтрации ("гашения") тех пикселов изображения, которым соответствуют нулевые значения сформированной бинарной цифровой карты, после чего на оставшихся областях изображения производится дешифрирование объектов заданного класса. Совокупность операций, реализующих способ, и последовательность их выполнения приведены на фиг.1.

Отсюда следует, что заявляемый способ тематического дешифрирования соответствует критерию "новизна". Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими способами дешифрирования видеоинформации, не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемый способ от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия".

Формирование бинарной цифровой карты предполагаемого района дистанционного зондирования для дешифрирования объектов заданного класса состоит в выполнении следующих операций:

выделении из множества _A (размерностью A) численных и лингвистических показателей, характеризующих собственные свойства (метрические, весовые, конструктивные, функциональные и др. ) объектов заданного класса, подмножества _B (размерностью B (BA)) показателей, определяющих возможность расположения каждого объекта данного класса на местности, обладающей множеством _C (размерностью C) различных морфометрических свойств;

выборе из множества _C морфометрических свойств местности [6] такого подмножества _L (размерностью L (LC)) свойств, каждое из которых, как характеристика некоторого участка местности, может оказать решающее влияние на вывод о возможности размещения на этом участке местности какого-либо объекта данного класса, выбор осуществляется на основании совместного анализа каждого элемента множества _C с элементами подмножества _B;

выборе листов цифровых карт местности (ЦКМ) района дистанционного зондирования одного масштаба и с одним и тем же линейным разрешением R, определяемым расстоянием между двумя соседними элементами (точками) карты, приведенным к расстоянию на местности, содержащих информацию о значениях морфометрических показателей _l, где l 1, 2,L, соответствующих свойств из подмножества _L, определяющих тематику ЦКМ, использование ЦКМ, основные принципы построения которых изложены в [7] в качестве источника информации обусловлено их адаптивностью к проведению логико-математической обработки в ЭВМ, формированию на основе одной ЦКМ производных ЦКМ [6, стр.9] линейное разрешение ЦКМ должно быть не меньше линейного разрешения самого мелкомасштабного изображения, формируемого средством дистанционного зондирования:



где R_к линейное разрешение ЦКМ,

R⁺_из линейное разрешение изображения при максимальной высоте дистанционного зондирования,

R=R_к-R⁺_из;

формировании априорного списка {^l_l^jg} (l=1, 2,L) допустимых значений морфометрических показателей для заданного класса объектов путем принятия за априорный список {^доп_l,k} допустимых значений морфометрических показателей _l,k для каждого k-го (k 1, 2,K) объекта данного класса по l-му морфометрическому свойству местности таких значений морфометрических показателей, каждое из которых характеризует участок местности, оцениваемый этим значением показателя как пригодный по l-му свойству для размещения на нем k-го объекта класса, выбора в качестве элементов априорного списка {^д_l^оп} допустимых значений показателей для данного класса объектов по l-му свойству значений морфометрических показателей, входящих хотя бы в один из априорных списков {^доп_l,k} для объектов класса по l-тому свойству:



-определение значений элементов _mn (m=1,2,M; n=1,2,N) массива бинарной цифровой карты района дистанционного зондирования. При этом (mn)-тому элементу массива присваивается нулевое значение, если существует хотя бы одно такое морфометрическое свойство l (l=1,2,L), для которого реальное значение морфометрического показателя ^р_l(mn), считываемое с точки ЦКМ с координатами x_m, y_n, не принадлежит априорному списку допустимых значений показателей {^д_l^оп}. Если данное условие не выполняется, то элементу назначается единичное значение:



-формирование бинарной цифровой карты района дистанционного зондирования путем записи элементов _mn цифрового массива в соответствующую h_m, y_n координатную ячейку на магнитный носитель.

Цифровое изображение района дистанционного зондирования можно получить с помощью сканера, способом, приведенном в [1, стр.54] Для этого изображения размером IJ пикселов, используя обзорную ЦКМ из ряда применяемых при формировании бинарной цифровой карты района дистанционного зондирования способом, рассматриваемым в [8, стр.73] осуществляется привязка к данной карте. Ввиду того, что используемая для привязки карта и сформированная бинарная цифровая карта изоморфны по масштабу и линейному разрешению, то координаты апертуры изображения на бинарной цифровой карте будут равны координатам апертуры для карты привязки (фиг.2).

По информации, содержащейся в цифровом массиве бинарной цифровой карты, соответствующему апертуре изображения района дистанционного зондирования, осуществляется фильтрация пикселов изображения путем обнуления тех пикселов изображения, которым соответствуют нулевые значения данного цифрового массива бинарной цифровой карты для заданного класса искомых объектов (фиг.3):



где B_ij, B^ф_ij значения видеосигнала пиксела исходного и отфильтрованного изображения соответственно,

i, j координаты пиксела цифрового изображения (i=1,2,i; j=1,2,J), для которого (m, n)-ый индекс координат x_m, y_n элемента бинарной цифровой карты определяется следующим образом:







c=icos+jsin, d=jcos-isin, (8)

P, c, d Z, Z множество целых чисел,

угол поворота апертуры изображения относительно координатной сетки ЦКМ (фиг.2).

На фиг 3 в качестве примера для случая I=J=8, m=n=4 и a=0 приведены цифровые массивы исходного изображения (а), бинарной цифровой карты (б) и изображения, полученного из исходного в результате фильтрации (в).

В результате приведенной фильтрации будет сформировано цифровое изображение, на котором будут выделены области, которые не могут содержать изображения объектов заданного класса и, следовательно, должны быть исключены из дальнейшего рассмотрения, что в свою очередь приведет к сужению зоны поиска на изображении объектов данного класса и, следовательно, уменьшению усилий на их дешифрирование.

Предлагаемый способ дешифрирования объектов заданных классов может быть реализован устройством, описание которого приводится ниже.

Как было выше отмечено (с. 2 описания), существуют различные способы предварительной обработки изображений [5] а следовательно, и множество устройств, их реализующих [9-11] при осуществлении автоматизированного дешифрирования. Общий недостаток этих устройств существенные временные затраты, которые включаются в общее время дешифрирования, делая это недопустимо большим. В [10] описано устройство, которое позволяет решать задачи считывания и обработки изображений в реальном масштабе времени. Однако при его реализации оператор-дешифровщик в режиме облучения сам устанавливает значения вероятности нахождения объекта в каждой точке изображения, что приводит к увеличению вероятности ложной тревоги вследствие субъективного фактора.

Снижение значения вероятности ложной тревоги достигается в устройстве, описание которого приведено в [11] Оно предназначено для выделения зоны дальнейшего анализа в виде прямоугольного фрагмента на изображении и содержит сканер, дигитайзер, согласующую схему, блок хранения изображения, накопитель, генератор фона, блок фильтрации и плоттер. Данное устройство по назначению и схемному решению является наиболее близким к заявляемому устройству и поэтому выбрано в качестве прототипа. Недостатком данного устройства является значительное время реализации процедуры выделения зоны, обусловленное необходимостью четырехкратной (по количеству сторон изображения) обработки всего поля изображения.

Цель предлагаемого устройства повышение быстродействия и снижение вероятности ложной тревоги.

Алгоритмически цель достигается путем однократного попиксельного сравнения поля приведенных к одному масштабу полей изображения и сформированной априори (по информации морфометрических показателей местности) бинарной цифровой карты соответствующего участка местности и исключения из дальнейшего анализа оператором тех пикселов изображения, которым соответствуют пикселы карты с нулевыми значениями. Схемно указанная цель достигается введением в схему устройства-прототипа блока сжатия координат, блока управления и синхронизации, блока привязки и блока преобразования координат. Отсюда следует, что заявляемое устройство соответствует критерию "новизна".

Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими известными техническими решениями не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое устройство от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия". Перечень графических материалов к описанию устройства включает в себя три фигуры:

фиг.4 структурная схема устройства, на которой 1 сканер, 2 - дигитайзер, 3 блок хранения изображения, 4 блок сжатия координат, 5 блок управления и синхронизации, 6 блок привязки, 7 блок преобразования координат, 8 накопитель, 9 блок фильтрации;

фиг. 5 объединенная структурно-функциональная схема блока управления и синхронизации и блока сжатия координат, на которой 10 генератор импульсов, 11, 13, 15, 19, 20, 22, 23, 26, 28 логические элементы И, 12, 21 - RS-триггеры, 14, 17, 30, 32 двоичные счетчики, 16 инвертор, 25, 27 - делители частоты с переменным коэффициентом деления, 18 дешифратор, 24 - делитель, 29, 31 цифровые компараторы;

фиг.6 структурно-функциональная схема блока преобразования координат, на которой 32, 34, 37, 43 параллельные регистры, 33, 38, 47 цифровые компараторы, 35 логический элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, 36, 49, 52 инверторы, 39, 44, 50 демультиплексоры, 40, 45 вычитатели, 41, 46 делители, 42 - логический элемент ИЛИ, 48, 51 логические элементы ИЛИ-НЕ, 54, 58, 62, 66 - делители частоты с переменным коэффициентом деления, 55, 59, 63, 67 двоичные счетчики, 53, 57, 61, 65 сумматоры-вычитатели, 56, 60, 64, 68 логические элементы И.

Сканер 1 предназначен для формирования аналогичного видеосигнала поля изображения района дистанционного зондирования.

Дигитайзер 2 осуществляет дискретизацию и квантование аналогового видеосигнала поля изображения района дистанционного зондирования, формируя цифровое изображение данного района.

Блок 3 хранения изображения предназначен для приема, хранения и передачи значений пикселов цифрового изображения по сигналам, формируемым блоком управления и синхронизации.

Блок 4 сжатия координат служит для установления масштабного соответствия между точкой ЦКМ и pp пикселами цифрового изображения, отображающими эту точку, а также для формирования адресов чтения для блока хранения изображения. Он включает в себя (фиг.5) логические элементы И 26, 28 [12, стр. 82] двоичные счетчики 30, 32 [12, стр. 189] на выходах которых формируется двоичный адресный код считывания, делители частоты 25, 27 с переменным коэффициентом деления p [12, стр. 203] делитель 24 [14, стр. 120] цифровые компараторы 29, 31 [13, стр. 534]

Блок 5 управления и синхронизации предназначен для управления работой устройства при последовательном осуществлении операций записи цифрового изображения, его привязки по контуру с определением положения вершин апертуры изображения в координатах ЦКМ, привязки каждого пиксела изображения к соответствующим координатам бинарной цифровой карты, фильтрации поля цифрового изображения. Он состоит из (фиг.5) генератора импульсов 10, формирующего последовательность прямоугольных импульсов, который может быть реализован на логических ИМС [12, стр. 250] логических элементов И 11, 13, 15, 19, 20, 22, 23 [12, стр. 82] RS-триггеров 12, 21 [12, стр. 156] каждый из которых совместно с элементом И (15 или 22) обеспечивает выделение первого импульса из последовательности импульсов, поступающей на нижний вход элемента И (15 или 22), двоичных счетчиков 14, 17 [12, стр. 189] дешифратора 18 [12, стр. 120] и инвертора 16 [12, стр. 82]

Блок 6 привязки предназначен для определения координат (x₁, y₁), (x₂, y₂), (x₃, y₃), (x₄, y₄) (фиг.1) вершин апертуры цифрового изображения путем привязки по контуру цифрового изображения и ЦКМ, хранящейся в накопителе. В качестве аналога блока 6 может рассматриваться спецпроцессор, описанный в [8, стр. 73]

Блок 7 преобразования координат осуществляет пространственную идентификацию пиксела изображения соответствующей точки бинарной цифровой карты, хранящейся в накопителе. Он состоит из (фиг.6) параллельных регистров 32, 34, 37, 43 [12, стр. 178] цифровых компараторов 33, 38, 47 [13, стр. 534] логического элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 35 [12, стр. 83] инверторов 36, 49, 52 [12, стр. 82] демультиплексоров 39, 44, 50 [12, стр. 129] вычитателей 40, 45 [15, стр. 46] делителей 41, 46 [14, стр. 120] логического элемента ИЛИ 42 [12, стр. 82] логических элементов ИЛИ-НЕ 48, 51 [12, стр. 83] делителей частоты 54, 58, 62, 66 с переменным коэффициентом деления [12, стр. 189] определенным кодом, поступающим с демультиплексора 50, двоичных счетчиков 55, 59, 63, 67 [12, стр. 189] формирующих код, соответствующий величине приращения координаты при переходе к новому пикселу цифрового изображения, сумматоров-вычитателей 53, 57, 61, 65 [14, стр. 47] логических элементов И 56, 60, 64, 68 [12, стр. 82]

Накопитель 8 выполняет функции носителя баз данных об атрибутах контурной ЦКМ и бинарной цифровой карты района дистанционного зондирования. При этом одна и та же точка на обоих картах имеет одни и те же координаты вследствие того, что бинарная цифровая карта является производной от контурной ЦКМ. В качестве аналога накопителя может быть использован накопитель на жестком магнитном диске типа "винчестер".

Блок 9 фильтрации реализует выражение (4) путем формирования в зависимости от значения элемента бинарной цифровой карты, поступающего на один из входов с накопителя, на выходе либо нулевого кода, либо двоичного кода значения оптической энергии пиксела изображения, поступающего с блока хранения изображения.

Устройство работает следующим образом. При дистанционном зондировании местности набор аналоговых сигналов оптической энергии, несущий информацию об изображении местности с расположенными на ней объектами, последовательно формируемых сканером 1 (фиг. 4), преобразуется дигитайзером 2 в цифровой массив значений оптической энергии B_ij, где i=1, 2, I, j=1, 2, J, поля цифрового изображения, который поэлементно записывается в блок 3 хранения изображения по единичному сигналу записи. Этот сигнал формируется блоком 5 управления и синхронизации при запуске генератора 10 (фиг.5) на выходе O дешифратора 18 и поступает на синхровход дигитайзера 2 и синхровход блока 3 хранения изображения. В блоке 4 сжатия координат на выходах счетчиков 30, 32 формируются адреса ячейки для записи пиксела изображения, поступающие в блок 3 хранения изображения, по которым производится запись двоичного кода оптической энергии пиксела. Сигналом окончания записи цифрового изображения в блок 3 будет появление единичного сигнала на выходе компаратора 31, который изменит код счетчика 17, что приведет к исчезновению единичного сигнала на выходе O дешифратора 18 и появлению единичного сигнала на его выходе 1.

По этому сигналу, поступающему в блок 6 привязки (фиг.4), осуществляется привязка цифрового изображения к контурной ЦКМ. Двоичные коды значений оптической энергии пикселов цифрового изображения и атрибутов точек контурной ЦКМ вводятся в блок 6 привязки с блока 3 хранения изображения и накопителя 8 соответственно по сигналам с блока привязки 6. В результате привязки определяется положение точек (1, 1), (I, 1), (1, J), (I, J) цифрового массива изображения в координатах (x₁, y₁), (x₂, y₂), (x₃, y₃), (x₄, y₄) (фиг.2) контурной ЦКМ района дистанционного зондирования. Сигнал об окончании привязки поступает на вход счетчика 17 блока 5 управления и синхронизации (фиг. 5) с блока привязки, вызывая, как следствие, появление единичного сигнала на выходе 2 дешифратора 18 и продолжение четырех импульсов через элемент И 13 на вход счетчика 14 и вход считывания блока 6 привязки.

По этим импульсам происходит последовательное считывание двоичных кодов значений координат y₁, y₂, y₃, y₄ с блока 6 привязки на выходы компаратора 33 и регистра 32 блока 7 преобразования координат (фиг. 6). Двоичный код, формируемый на выходе счетчика 14 блока 5 управления и синхронизации (фиг. 5), поступает на вход регистра 34 блока 7 преобразователя координат (фиг.6). После поступления двоичного кода значения координаты y₄ в регистре 32 будет записано в двоичном коде максимальное из четырех значений координат y₁, y₂, y₃, y₄ а в регистре 34 двоичный код индекса максимальной координаты, который обеспечивает с помощью демультиплексоров 39, 44 положительный знак разностей (x₃ x₄), (y₃ y₄). Двоичный код абсциссы x поступает на входы 0 3, абсциccы x на входы 4 7 демультиплексора 39, ординаты y на входы 0 3, ординаты y на входы 4 7 демультиплексора 44 с блока 6 привязки (фиг. 4) при прохождении тех же четырех импульсов считывания с элемента И 13 блока 5 управления и синхронизации (фиг. 5) в блок 6 привязки. Далее в делителях 41, 46 (фиг. 6) вычисляются отношения полученных разностей, после чего результат отношения, двоичный код целой части которого больше нулевого кода (этот факт определяется компараторами 38, 47), запоминается либо в регистре 37, либо в регистре 43. Этот код определяется величиной угла (фиг.2) и задает величину коэффициента деления для делителей частоты 54, 58 при (x x)/(y y)>0 либо для делителей частоты 62, 66 при (y y)/(x - x)>0. Одновременно с этим после прохождения четвертого импульса на вход счетчика 14 блока 5 управления и синхронизации (фиг.5) единичный импульс с его нижнего выхода (после обнуления счетчика 14) пройдет на вход счетчика 17, изменит двоичный код на его выходах и вызовет появление единичного сигнала на выходе 3 дешифратора 18, на одном из входов элементов И 19, 23. Однако только с появлением единичного сигнала на выходе логического элемента ИЛИ 42 блока 7 преобразования координат (фиг.6) (после срабатывания компараторов 38, 47 блока 7) и прохождением его на вход элемента И 20 блока 5 управления и синхронизации (фиг.5) обеспечивается пропуск с генератора 10 импульсов последовательности импульсов, первый из которых отсечется триггером 21 и элементом И 22 и через элемент И 23 поступит на считывающие входы накопителя 8 и блока 3 хранения изображения (фиг. 4), подготавливая их к считыванию записанных там пикселов, а каждый импульс последовательности поступит на входы двоичных счетчиков 27, 32 блока 4 сжатия координат (фиг. 5), формируя на их выходах в виде двоичного кода адреса пиксела для считывания значений оптической энергии пикселов цифрового изображения. С выходов элементов И 26, 28 "прореженные" в соответствии с величиной p (7) на делителях 25, 27 импульсы поступают на входы элементов И 56, 64 блока 7 (фиг.6) соответственно. На делителях 54, 58, 62, 66 осуществляется преобразование импульсов в соответствии либо с коэффициентом деления, равным 1, либо с коэффициентом деления, равным величине двоичного кода, поступающего на входы демультиплексора 50 блока 7 преобразования координат, которая определяется значением угла a (5, 6, 8).

На сумматорах-вычитателях 53, 57, 61, 65 в зависимости от двоичного кода индекса максимальной ординаты, хранимого в регистре 34, реализуются закон изменения абсциссы x от значения абсциссы x₁, двоичный код которой подается на входы A сумматора-вычитателя 53 (сумматоры-вычитатели 53, 57), и закон изменения ординаты y от значения ординаты y₁, двоичный код которой поступает на входы A сумматора-вычитателя 61 (сумматоры-вычитатели 61, 65). По сформированным значениям абсциссы x и ординаты y, поступающим в накопитель 8 (фиг. 4, 6), происходит считывание значения точки бинарной цифровой карты в блок 9 фильтрации. В этот же блок поступает последовательно для каждого пиксела двоичный код значений оптической энергии пикселов цифрового изображения, соответствующих текущей координате (x, y), поступающей в накопитель 8. Если значение точки бинарной цифровой карты равно нулю, то на выходе блока 9 фильтрации формируется нулевой двоичный код для соответствующих этой точке пикселов цифрового изображения, в противном случае - последовательно двоичные коды значений оптической энергии тех пикселов, которые соответствуют единичной точке бинарной цифровой карты для объектов заданного класса.

ЛИТЕРАТУРА

1. Ильинский Н.Д. Обиралов А.М. Фостиков А.А. Фотограмметрия и дешифрирование аэроснимков. М. Недра. 1986 г. 375 с.

2. Верещака Т.В. Подобедов Н.С. Полевая картография. М. Недра, 1986 г. 351 с.

3. Ллойд Дж. Системы тепловидения. М. Мир, 1978 г. 414 с.

4 Абчук В.А. Суздаль В.Е. Поиск объектов. М. Сов. радио, 1977 г. 336 с.

5. Прэтт У. Цифровая обработка изображений. М. Мир, 1982 г. Кн. 2, 480 с.

6. Берлянт А.М. Гедылин А.В. Кельнер Ю.Г. Справочник по картографии. М. Недра, 1988 г. 428 с.

7. Лисицкий Д.В. Основные принципы цифрового картографирования местности. М. Недра, 1988 г. 428 с.

8. Автоматизированные системы обработки изображений. М. Наука, 1986 г. 360 с.

9. Дистанционное зондирование: количественный подход. М. Недра, 1983 г. 415 с.

10. Устройство для считывания и обработки изображений объектов (его варианты). А.С. N 1280409, кл. G 06K 9/36, оп. 30.12.86 г. бюл. N48.

11. Apparatus and method for area designation on a document. US Patent N 5058189, кл. G 06K 9/00, оп. 15.10.91 г.

12. Зубчук и др. Справочник по цифровой схемотехнике. К. Техника. 1990 г. 448 с.

13. Титце У. Шенк К. Полупроводниковая схемотехника. М. Мир, 1983 г. 512 с.

14. Стрыгин В. В. Щарев Л.С. Основы вычислительной, микропроцессорной техники и программирование. М. Высшая школа, 1989 г. 479 с.

15. Применение интегральных схем: практическое руководство. М. Мир, 1987 г. Кн.2, 432 с.