專(zhuān)利名稱(chēng):采樣保持裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù),具體地說(shuō)是一種用于圖像處理的采樣保持裝置。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,圖像處理的技術(shù)方法千變?nèi)f化,就其目的只有一個(gè)把目標(biāo)信號(hào)從復(fù)雜的背景中穩(wěn)定可靠地提取出來(lái)。目前廣泛使用的數(shù)字方法,如直方圖統(tǒng)計(jì)、中值濾波等均是把視頻模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的處理。如果能在轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)前端將其處理則會(huì)更加穩(wěn)定可靠,當(dāng)前解決這一技術(shù)的困難有兩種1.目標(biāo)信號(hào)強(qiáng),可穩(wěn)定提取,但當(dāng)目標(biāo)信號(hào)小于VPP(0.7V目標(biāo)信號(hào))1/30時(shí),在復(fù)雜背景下則無(wú)法提取穩(wěn)定的目標(biāo)信號(hào)。
2.標(biāo)信號(hào)強(qiáng),同時(shí)目標(biāo)的背景信號(hào)亦強(qiáng)且復(fù)雜,即目標(biāo)信號(hào)僅高出背景20mv時(shí),也無(wú)法提取穩(wěn)定的目標(biāo)信號(hào)。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)難題,本發(fā)明的目的是提供一種采樣保持裝置。采用本裝置時(shí),被提取的目標(biāo)信號(hào)無(wú)論在何種復(fù)雜背景的情況下,目標(biāo)信號(hào)只要高于、等于背景20mv,就可以輸出一個(gè)穩(wěn)定背景電平,并能穩(wěn)定地將目標(biāo)信號(hào)分離開(kāi)來(lái),以便于數(shù)字處理。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是由第一采樣保持器、第二采樣保持器、比較器、反相器組成,視頻信號(hào)、視頻行同步信號(hào)經(jīng)第三選擇開(kāi)關(guān)及箝位電阻分別與第一采樣保持器、第二采樣保持器相連;目標(biāo)信號(hào)的前采樣脈沖作為第一采樣保持器的輸入信號(hào),目標(biāo)信號(hào)的后采樣脈沖作為第二采樣保持器的輸入信號(hào);第一采樣保持器、第二采樣保持器輸出端與比較器連接,比較器輸出經(jīng)反相器輸出至第二選擇開(kāi)關(guān)或直經(jīng)至第一選擇開(kāi)關(guān),輸出信號(hào)電平是目標(biāo)信號(hào)的背景;
所述輸入TV信號(hào)由第三選擇開(kāi)關(guān)直流恢復(fù)后加到兩個(gè)采樣保持器的輸入端;所述比較器則根據(jù)兩個(gè)保持輸出電壓的差異控制第一與二選擇開(kāi)關(guān)的開(kāi)啟與關(guān)斷,選擇輸出保持電平高的一組作為最終輸出。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明所述采集保持的參數(shù)為視頻目標(biāo)信號(hào)的背景,無(wú)論是由于光照變化,還是背景的非目標(biāo)變化,采樣輸出參數(shù)可隨背景的幅值而浮動(dòng),該浮動(dòng)值通過(guò)本發(fā)明處理后,只要目標(biāo)信號(hào)高于背景信號(hào),則可以穩(wěn)定可靠地將目標(biāo)分離提取出來(lái)。圓滿地解決了現(xiàn)有技術(shù)中當(dāng)目標(biāo)信號(hào)小于VPP(0.7V目標(biāo)信號(hào))1/30時(shí),或在復(fù)雜背景下目標(biāo)信號(hào)僅高出背景20mv時(shí),可以穩(wěn)定提取目標(biāo)信號(hào)的技術(shù)難題。
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)框圖。
圖2為本發(fā)明簡(jiǎn)圖。
圖3為本發(fā)明電路原理圖。
具體實(shí)施例方式
下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
如圖1所示,TV為輸入的視頻信號(hào),TV′是經(jīng)過(guò)了本發(fā)明采樣保持裝置S/H處理后、再經(jīng)加法器K后的視頻信號(hào),該信號(hào)(TV′)則是濾除了目標(biāo)的背景的信號(hào),即將背景電平箝到“0”,以便后置單元的處理。如圖2所示,其中采樣保持裝置S/H由第一采樣保持器N1、第二采樣保持器N2、比較器N3、反相器N4組成,輸入視頻信號(hào)TV、視頻行同步信號(hào)H經(jīng)第三選擇開(kāi)關(guān)K1C及箝位電阻R1分別與第一采樣保持器N1、第二采樣保持器N2相連;S1、S2分別為始終跟隨目標(biāo)信號(hào)的位移采樣脈沖,其中S1為目標(biāo)信號(hào)的前采樣脈沖,作為第一采樣保持器N1的輸入信號(hào),S2為目標(biāo)信號(hào)的后采樣脈沖,作為第二采樣保持器N2的輸入信號(hào);第一采樣保持器N1、第二采樣保持器N2輸出端與比較器N3連接,比較器N3輸出一路經(jīng)反相器N4輸出至第二選擇開(kāi)關(guān)K1 B或另一路直接至第一選擇開(kāi)關(guān)K1A,選擇其中之一作為輸出目標(biāo)信號(hào)的背景信號(hào)電平。
參見(jiàn)圖3,所述輸入TV信號(hào)由第三選擇開(kāi)關(guān)K1C直流恢復(fù)后加到兩個(gè)采樣保持器的輸入端。產(chǎn)生的兩個(gè)隨著目標(biāo)而動(dòng)的采樣脈沖(前后),每行進(jìn)行采樣且保持在第一采樣保持器N1、第二采樣保持器N2的輸出端上。該兩個(gè)輸出電平分別通過(guò)第五電阻R5、第六電阻R6加到比較器N3的輸入端。比較器N3則根據(jù)兩個(gè)保持輸出電壓的差異控制第一與第二選擇開(kāi)關(guān)K1A、K1B的開(kāi)啟與關(guān)斷,從而選擇輸出保持電平高的一組作為最終輸出。
本發(fā)明原理是比較器N3根據(jù)第一采樣保持器N1、第二采樣保持器N2輸出信號(hào)V1,V2進(jìn)行比較,將背景電平高的一端經(jīng)兩級(jí)開(kāi)關(guān)即第一~二選擇開(kāi)關(guān)K1A或K1B選擇輸出。本發(fā)明采集保持的參數(shù)為視頻目標(biāo)信號(hào)的背景,采樣輸出電平隨背景的幅值而浮動(dòng),只要目標(biāo)信號(hào)高于背景信號(hào),就可以穩(wěn)定、可靠地將目標(biāo)分離提取出來(lái)。
本實(shí)施例第一采樣保持器N1、第二采樣保持器N2采用AD582芯片;比較器N3采用AD790芯片,比較器N3的最小分比較分辨率為5mv;反相器N4采用74A04芯片;第一~三選擇開(kāi)關(guān)K1A,K1B,K1C采用ADG411芯片。
權(quán)利要求
1.一種采樣保持裝置,其特征在于由第一采樣保持器(N1)、第二采樣保持器(N2)、比較器(N3)、反相器(N4)組成,視頻信號(hào)(TV)、視頻行同步信號(hào)(H)經(jīng)第三選擇開(kāi)關(guān)(K1C)及箝位電阻(R1)分別與第一采樣保持器(N1)、第二采樣保持器(N2)相連;目標(biāo)信號(hào)的前采樣脈沖(S1)作為第一采樣保持器(N1)的輸入信號(hào),目標(biāo)信號(hào)的后采樣脈沖(S2)作為第二采樣保持器(N2)的輸入信號(hào);第一采樣保持器(N1)、第二采樣保持器(N2)輸出端與比較器(N3)連接,比較器(N3)輸出經(jīng)反相器(N4)輸出至第二選擇開(kāi)關(guān)(K1B)或直經(jīng)至第一選擇開(kāi)關(guān)(K1A),輸出信號(hào)電平是目標(biāo)信號(hào)的背景。
2.按照權(quán)利要求1所述采樣保持裝置,其特征在于所述輸入TV信號(hào)由第三選擇開(kāi)關(guān)(K1C)直流恢復(fù)后加到兩個(gè)采樣保持器的輸入端。
3.按照權(quán)利要求1所述采樣保持裝置,其特征在于所述比較器(N3)則根據(jù)兩個(gè)保持輸出電壓的差異控制第一與二選擇開(kāi)關(guān)(K1A、K1B)的開(kāi)啟與關(guān)斷,選擇輸出保持電平高的一組作為最終輸出。
全文摘要
本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù),具體地說(shuō)是一種用于圖像處理的采樣保持裝置。由第一采樣保持器、第二采樣保持器、比較器、反相器組成,視頻信號(hào)、視頻行同步信號(hào)經(jīng)第三選擇開(kāi)關(guān)及箝位電阻分別與第一采樣保持器、第二采樣保持器相連;目標(biāo)信號(hào)的前采樣脈沖作為第一采樣保持器的輸入信號(hào),目標(biāo)信號(hào)的后采樣脈沖作為第二采樣保持器的輸入信號(hào);第一采樣保持器、第二采樣保持器輸出端與比較器連接,比較器輸出經(jīng)反相器輸出至第二選擇開(kāi)關(guān)或直接至第一選擇開(kāi)關(guān),輸出電平是目標(biāo)信號(hào)的背景信號(hào)。采用本發(fā)明可使被提取的目標(biāo)信號(hào)無(wú)論在何種復(fù)雜背景的情況下均可以輸出一個(gè)穩(wěn)定背景電平,并能穩(wěn)定地將目標(biāo)信號(hào)分離開(kāi)來(lái)。
文檔編號(hào)H04N5/14GK1578398SQ0313361
公開(kāi)日2005年2月9日 申請(qǐng)日期2003年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月29日
發(fā)明者王慶山 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所