10.05.2016
216.015.3cf6

СТЕРЕОСКОПИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ВЫДЕЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002583708
Дата охранного документа
10.05.2016
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области автоматизированных систем видеонаблюдения. Техническим результатом является повышение точности и скорости выделения динамических объектов. Стереоскопическое устройство выделения движущихся объектов содержит: идентичные датчики изображения, аналого-цифровые преобразователи, блок выделения кадрового и строчных импульсов (БВКСИ) 5, элемент И 6, генератор тактовых импульсов 7, однокристальный микроконтроллер на архитектуре ARM (ОМК-ARM) с USB - контроллером 8 с буферной памятью (БП) и видеоинтерфейсом (ВИ), мультиплексор 9. Выделение движущихся объектов сводится к получению пространственных параметров движущегося объекта, размеры и конфигурация которого изменяются в процессе измерения, расположенного на сложном пространственном фоне, для чего необходима последовательная обработка, требующая оценки сигнала на каждом такте с учетом информации, поступающей в процессе наблюдения. После корректировки осуществляется передача данных в ЭВМ через USB - контроллер. 1 ил.
Основные результаты: Устройство выделения контуров объекта изображения, содержащее два датчика изображения ДИ1 и ДИ2, два аналогово-цифровых преобразователя АЦП и АЦП, блок выделения кадрового и строчного импульсов БВКСИ, элемент И, генератор, блок управления, буферную память, однокристальный микроконтроллер на архитектуре ARM ОМК-ARM с USB - контроллером, мультиплексор, причем выходы датчиков изображения ДИ 1 и ДИ 2 подключены к информационным входам АЦП 1 и АЦП 2 соответственно и ко входу БВКСИ, первые выходы которых соединены с первым элемента И и входом VP_VSYNC ОМК-ARM, а второй выход - со вторым входом элемента И и входом VP_HSYNC ОМК-ARM, выход которого соединен со входами синхронизации АЦП 1 и АЦП 2, выход генератора подключен к четвертому входу элемента И, чей третий вход соединен с выходом инициализации INIT ОМК-ARM, информационные выходы АЦП 1 и 2 соединены через мультиплексор с видеоинтерфейсом ВИ ОМК-ARM, а выход готовности данных RDY АЦП 1 и АЦП 2- с управляющими входами VP_CLKIN1 и VP_CLKIN1 видеоинтерфейса ВИ ОМК-ARM соответственно, а USB - контроллер подключается к соответствующим входам-выходам для связи с ПК, отличающееся тем, что с целью выделения динамических объектов и определения координат их местоположения оно содержит два датчика изображения ДИ 1 и ДИ 2, способствующих получению пространственных параметров движущегося объекта, размеры и конфигурация которого изменяются в процессе измерения, расположенного на сложном пространственном фоне, однокристальный микроконтроллер на архитектуре ARM ОМК-ARM с USB - контроллером, осуществляющий вертикальную и горизонтальную обработку изображения, два аналогово-цифровых преобразователя АЦП 1 и АЦП 2, причем выходы датчиков изображения ДИ 1 и ДИ 2 и подключены к информационным входам АЦП 1 и АЦП 2 соответственно и ко входу БВКСИ, выход которого соединен со входами синхронизации АЦП 1 и АЦП 2, информационные выходы АЦП 1 и АЦП 2 соединены через мультиплексор с видеоинтерфейсом ВИ ОМК-ARM.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в составе специализированных и робототизированных системах с техническим зрением для выделения объектов наблюдения, позволяющее повысить точность и быстродействие определения параметров движения.

Известна полезная модель, относящаяся к области измерений трехмерных координат различных перемещающихся объектов, не являющихся статическими (изменяющих свое положение и пространственную конфигурацию во времени), состоящая из двух цифровых видеокамер, электронных вычислительных средств, включающих подсистему построения трехмерных моделей, система содержит не менее чем одно управляемое по цифровому интерфейсу устройство синхронизации кадров от видеокамер на основе их содержания, расположенное в зоне обзора видеокамер, электронные вычислительные средства содержат синхронизирующее вычислительное устройство, содержит систему управления устройством синхронизации кадров и автоматическую систему технического зрения для распознавания состояния устройства синхронизации кадров на основе их содержания [Патент на полезную модель РФ №119095, кл. G01B11/00. 2012].

Недостатком указанной модели является то, что для выделения перемещающегося в пространстве объекта изображения, поступающие с камер, при обработке на ЭВМ должны быть строго синхронизированы по времени, что накладывает серьезные ограничения на быстрое действие системы.

Наиболее близким к предлагаемому является система выделения контуров изображений объектов, содержащее датчик изображения и буферную память, введены элемент И, генератор, нейроматричный процессор (МК), АЦП, блок выделения кадрового и строчного импульсов (БВКСИ) и контроллер PCI шины, где точность обработки изображения достигается за счет введения в устройство высокопроизводительного микроконтроллера и использования алгоритма выделения контуров объекта изображения на основе нечеткой логики [Патент на изобретение РФ №2185659, кл. G06K 9/46, 2000].

Данное устройство не определяет пространственные параметры движущихся объектов.

Технической задачей устройства является создание стереоскопической системы определения параметров движения динамических объектов.

Поставленная задача решается посредством того, что в устройстве выделения подвижных объектов, содержащее 2 датчика изображения (ДИ1, ДИ2), введены элемент И, генератор, однокристальный микроконтроллер на архитектуре ARM (ОМК-ARM), АЦП, блок выделения кадрового и строчного импульсов (БВКСИ) и USB - контроллер, причем выходы датчиков изображения подключены к информационным входам АЦП и ко входам БВКСИ, первый выход которого соединен с первым входом элемента И и входом VP_VSYNC ОМК-ARM, а второй выход - со вторым входом элемента И и входом VP_HSYNC ОМК-ARM, выход которого соединен со входом синхронизации АЦП, выход генератора подключен к четвертому входу элемента И, чей третий вход соединен с выходом инициализации INIT ОМК-ARM, информационные выходы АЦП соединены через мультиплексор с информационными входами ОМК-ARM, а выходы готовности данных RDY АЦП - с управляющими входами VP_CLKIN1 и VP_CLKIN1 видеоинтерфейса ОМК-ARM.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена структурная схема устройства для выделения динамических объектов.

Устройство выделения динамических объектов содержит два датчика изображения ДИ 1 и ДИ 2, АЦП 3 и АЦП 4, блок выделения кадрового и строчного импульсов (БВКСИ) 5, элемент И 6, генератор 7, однокристальный микроконтроллер на архитектуре ARM (ОМК-ARM) с USB - контроллером 8, мультиплексор 9, причем выходы датчиков изображения 1 и 2 подключены к информационным входам АЦП 3 и АЦП 4 соответственно и ко входу БВКСИ 5, первые выходы которых соединены с первым элемента И 6 и входом VP_VSYNC ОМК-ARM, а второй выход - со вторым входом элемента И и входом VP_HSYNC ОМК-ARM 8, выход которого соединен со входами синхронизации АЦП 3 и 4, выход генератора 7 подключен к четвертому входу элемента И 6, чей третий вход соединен с выходом инициализации INIT ОМК-ARM 8, информационные выходы АЦП 3 и 4 соединены через мультиплексор с видеоинтерфейсом (ВИ) ОМК-ARM 8, а выход готовности данных RDY АЦП 3 и 4 - с управляющими входами VP_CLKIN1 и VP_CLKIN1 видеоинтерфейса ОМК-ARM 8 соответственно, а USB - контроллер подключается к соответствующим входам-выходам для связи с ПК.

Устройство работает следующим образом.

Видеосигнал от датчиков изображения ДИ 1 и ДИ 2 поступает на блок выделения кадрового и строчного импульсов 5 и аналого-цифровые преобразователи АЦП 3 и АЦП 4 соответственно. Как только блок выделения кадрового и строчного импульсов 5 выдает импульс начала кадра и импульс начала строки, на выходе элемента И 6 появятся синхронизирующие импульсы, формируемые генератором и поступающие на входы синхронизации аналого-цифровых преобразователей АЦП 3 и АЦП 4. АЦП преобразуют аналоговый видеосигнал в цифровой вид. Критерием оцифровки является получение 640 элементов изображения на каждую видеостроку. Так как длительность активной части видеостроки составляет 53 мкс, то на каждый образец отводится 80 нс (фиг.2).

По каждому импульсу аналого-цифровые преобразователи 3,4 осуществляют преобразование входного аналогового сигнала, получаемого от датчиков изображения ДИ 1 и ДИ 2, в параллельный цифровой код который передается с информационных выходов аналого-цифровых преобразователей АЦП 3 и АЦП 4 через мультиплексор на входы видеоинтерфейса ОМК-ARM 8. Далее через глобальную шину нейроматричного процессора информационный код передается в буферную память. Как только в БП запишутся первые 80 восьмибитных элемента изображений, параллельно с записью оставшейся части кадров в буферную память, ОМК-ARM 8 начнет выполнять алгоритм локализации динамических объектов, как только локализована первая область, ОМК-ARM осуществляет выделение внешнего контура объекта, после выделения контура запускает алгоритм идентификации и сопоставления. Как только идентичные точки, для которых находится параллакс, будут найдены, начнет работу алгоритм определения пространственных координат объекта изображения. После завершения работы алгоритма результат передается в БП, далее из буферной памяти через глобальную шину ОМК-ARM и USB-контроллер передаются в ПК.

Этапы обработки НМП включают:

- Локализация областей изображения.

- Идентификация динамического объекта.

- Определение пространственных координат динамических объектов.

Таким образом, разработанная стереоскопическая оптико-электронная система слежения осуществляет ввод полутонового изображения по двум каналам с разрешением 640х480, выделяет движущиеся объекты, определяет их пространственные координаты и позволяет вести наблюдение за несколькими динамическими объектами одновременно в реальном масштабе времени.

Устройство выделения контуров объекта изображения, содержащее два датчика изображения ДИ1 и ДИ2, два аналогово-цифровых преобразователя АЦП и АЦП, блок выделения кадрового и строчного импульсов БВКСИ, элемент И, генератор, блок управления, буферную память, однокристальный микроконтроллер на архитектуре ARM ОМК-ARM с USB - контроллером, мультиплексор, причем выходы датчиков изображения ДИ 1 и ДИ 2 подключены к информационным входам АЦП 1 и АЦП 2 соответственно и ко входу БВКСИ, первые выходы которых соединены с первым элемента И и входом VP_VSYNC ОМК-ARM, а второй выход - со вторым входом элемента И и входом VP_HSYNC ОМК-ARM, выход которого соединен со входами синхронизации АЦП 1 и АЦП 2, выход генератора подключен к четвертому входу элемента И, чей третий вход соединен с выходом инициализации INIT ОМК-ARM, информационные выходы АЦП 1 и 2 соединены через мультиплексор с видеоинтерфейсом ВИ ОМК-ARM, а выход готовности данных RDY АЦП 1 и АЦП 2- с управляющими входами VP_CLKIN1 и VP_CLKIN1 видеоинтерфейса ВИ ОМК-ARM соответственно, а USB - контроллер подключается к соответствующим входам-выходам для связи с ПК, отличающееся тем, что с целью выделения динамических объектов и определения координат их местоположения оно содержит два датчика изображения ДИ 1 и ДИ 2, способствующих получению пространственных параметров движущегося объекта, размеры и конфигурация которого изменяются в процессе измерения, расположенного на сложном пространственном фоне, однокристальный микроконтроллер на архитектуре ARM ОМК-ARM с USB - контроллером, осуществляющий вертикальную и горизонтальную обработку изображения, два аналогово-цифровых преобразователя АЦП 1 и АЦП 2, причем выходы датчиков изображения ДИ 1 и ДИ 2 и подключены к информационным входам АЦП 1 и АЦП 2 соответственно и ко входу БВКСИ, выход которого соединен со входами синхронизации АЦП 1 и АЦП 2, информационные выходы АЦП 1 и АЦП 2 соединены через мультиплексор с видеоинтерфейсом ВИ ОМК-ARM.
СТЕРЕОСКОПИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ВЫДЕЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ
СТЕРЕОСКОПИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ВЫДЕЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 307.
20.09.2015
№216.013.7ce6

Способ токарной обработки профильного вала с раздельным съемом припуска при формообразовании его конической части

Способ токарной обработки включает подачу заготовки и вращение резцовых блоков, расположенных симметрично относительно оси обрабатываемой заготовки профильного вала с конической частью. При этом обработку осуществляют черновыми и чистовыми резцовыми блоками с ножами посредством закрепленных на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002563571
Дата охранного документа: 20.09.2015
20.09.2015
№216.013.7d0c

Способ получения заготовок из порошковой быстрорежущей стали

Изобретение относится к порошковой металлургии. Заготовки из порошковой быстрорежущей стали, полученной электроэрозионным диспергированием отходов быстрорежущей стали марки Р6М5 в дистиллированной воде, получают путем горячего прессования порошка с пропусканием высокоамперного тока в вакууме в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002563609
Дата охранного документа: 20.09.2015
27.09.2015
№216.013.7fbb

Устройство для гранулирования удобрений

Изобретение относится к сельскому и лесному хозяйству, а именно к производству гранулированного удобрения преимущественно из отходов производства, например дефеката сахарных заводов или смеси дефеката и чернозема, смываемого с корнеплодов свеклы. Технической задачей изобретения является...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002564296
Дата охранного документа: 27.09.2015
10.10.2015
№216.013.8075

Форсунка для горелки

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в мазутных и газомазутных горелках теплогенерирующих установок для уменьшения расхода топлива и загрязнения окружающей атмосферы его несгоревшими остатками. Форсунка для горелки содержит цилиндрический корпус, днище которого выполнено...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002564482
Дата охранного документа: 10.10.2015
10.10.2015
№216.013.8076

Мультитеплотрубная паротурбинная установка с капиллярным конденсатором

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для утилизации вторичных тепловых энергоресурсов и низкопотенциальной тепловой энергии природных источников, а именно для трансформации тепловой энергии в механическую. Мультитеплотрубная паротурбинная установка с капиллярным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002564483
Дата охранного документа: 10.10.2015
10.11.2015
№216.013.8bc1

Способ получения формиата цинка

Изобретение относится к технологии получения карбоксилатов цинка и может быть использовано в различных областях химической практики, при проведении научных исследований и в аналитическом контроле. Способ получения формиата цинка осуществляют путем прямого взаимодействия металла с окислителем и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002567384
Дата охранного документа: 10.11.2015
10.11.2015
№216.013.8dc2

Способ получения пектина из растительного сырья

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ получения пектина из растительного сырья включает операции гидролиза соляной кислотой и экстракцию пектиновых веществ из растительного сырья. Причем процессы гидролиза и экстракции проводят с применением полигармонического вибрационного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002567897
Дата охранного документа: 10.11.2015
10.11.2015
№216.013.8ddb

Кожухотрубный капиллярный конденсатор

Изобретение относится к теплообменной аппаратуре и может быть использовано для конденсации отработанного пара без использования хладоагента. В кожухотрубном капиллярном конденсаторе под верхней крышкой размещена трубная решетка, в отверстия которой вставлены вертикальные перфорированные трубы,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002567922
Дата охранного документа: 10.11.2015
10.11.2015
№216.013.8df1

Ползающий мобильный робот

Изобретение относится к робототехнике и может найти применение в отраслях деятельности, связанных с риском для здоровья или жизни человека, в агрессивных средах, где необходимо применение многофункциональных, дистанционно управляемых робототехнических мобильных устройств. Робот состоит из трех...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002567944
Дата охранного документа: 10.11.2015
20.11.2015
№216.013.9233

Мостовой измеритель параметров двухполюсников

Изобретение относится к промышленной электронике, автоматике, информационно-измерительной технике и может быть использовано для контроля и определения параметров двухполюсников. Мостовой измеритель параметров двухполюсников содержит последовательно соединенные генератор питающих импульсов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569043
Дата охранного документа: 20.11.2015
Показаны записи 1-10 из 125.
20.09.2015
№216.013.7ce6

Способ токарной обработки профильного вала с раздельным съемом припуска при формообразовании его конической части

Способ токарной обработки включает подачу заготовки и вращение резцовых блоков, расположенных симметрично относительно оси обрабатываемой заготовки профильного вала с конической частью. При этом обработку осуществляют черновыми и чистовыми резцовыми блоками с ножами посредством закрепленных на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002563571
Дата охранного документа: 20.09.2015
20.09.2015
№216.013.7d0c

Способ получения заготовок из порошковой быстрорежущей стали

Изобретение относится к порошковой металлургии. Заготовки из порошковой быстрорежущей стали, полученной электроэрозионным диспергированием отходов быстрорежущей стали марки Р6М5 в дистиллированной воде, получают путем горячего прессования порошка с пропусканием высокоамперного тока в вакууме в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002563609
Дата охранного документа: 20.09.2015
27.09.2015
№216.013.7fbb

Устройство для гранулирования удобрений

Изобретение относится к сельскому и лесному хозяйству, а именно к производству гранулированного удобрения преимущественно из отходов производства, например дефеката сахарных заводов или смеси дефеката и чернозема, смываемого с корнеплодов свеклы. Технической задачей изобретения является...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002564296
Дата охранного документа: 27.09.2015
10.10.2015
№216.013.8075

Форсунка для горелки

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в мазутных и газомазутных горелках теплогенерирующих установок для уменьшения расхода топлива и загрязнения окружающей атмосферы его несгоревшими остатками. Форсунка для горелки содержит цилиндрический корпус, днище которого выполнено...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002564482
Дата охранного документа: 10.10.2015
10.10.2015
№216.013.8076

Мультитеплотрубная паротурбинная установка с капиллярным конденсатором

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для утилизации вторичных тепловых энергоресурсов и низкопотенциальной тепловой энергии природных источников, а именно для трансформации тепловой энергии в механическую. Мультитеплотрубная паротурбинная установка с капиллярным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002564483
Дата охранного документа: 10.10.2015
10.11.2015
№216.013.8bc1

Способ получения формиата цинка

Изобретение относится к технологии получения карбоксилатов цинка и может быть использовано в различных областях химической практики, при проведении научных исследований и в аналитическом контроле. Способ получения формиата цинка осуществляют путем прямого взаимодействия металла с окислителем и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002567384
Дата охранного документа: 10.11.2015
10.11.2015
№216.013.8dc2

Способ получения пектина из растительного сырья

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ получения пектина из растительного сырья включает операции гидролиза соляной кислотой и экстракцию пектиновых веществ из растительного сырья. Причем процессы гидролиза и экстракции проводят с применением полигармонического вибрационного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002567897
Дата охранного документа: 10.11.2015
10.11.2015
№216.013.8ddb

Кожухотрубный капиллярный конденсатор

Изобретение относится к теплообменной аппаратуре и может быть использовано для конденсации отработанного пара без использования хладоагента. В кожухотрубном капиллярном конденсаторе под верхней крышкой размещена трубная решетка, в отверстия которой вставлены вертикальные перфорированные трубы,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002567922
Дата охранного документа: 10.11.2015
10.11.2015
№216.013.8df1

Ползающий мобильный робот

Изобретение относится к робототехнике и может найти применение в отраслях деятельности, связанных с риском для здоровья или жизни человека, в агрессивных средах, где необходимо применение многофункциональных, дистанционно управляемых робототехнических мобильных устройств. Робот состоит из трех...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002567944
Дата охранного документа: 10.11.2015
20.11.2015
№216.013.9233

Мостовой измеритель параметров двухполюсников

Изобретение относится к промышленной электронике, автоматике, информационно-измерительной технике и может быть использовано для контроля и определения параметров двухполюсников. Мостовой измеритель параметров двухполюсников содержит последовательно соединенные генератор питающих импульсов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569043
Дата охранного документа: 20.11.2015

Похожие РИД в системе