DE3001588A1

DE3001588A1 - Digital-videokorrelator

Info

Publication number: DE3001588A1
Application number: DE19803001588
Authority: DE
Inventors: James J. Hogen; Charles O. Lambert; Gene A. Akron Ohio Wallace
Original assignee: Goodyear Aerospace Corp Akron Ohio; Goodyear Aerospace Corp
Current assignee: Lockheed Martin Tactical Systems Inc
Priority date: 1980-01-15
Filing date: 1980-01-15
Publication date: 1981-07-23
Also published as: FR2474722A1; DE3001588C2; FR2474722B1

Description

Digital-Videokorrelator

Es gibt Arten von optischen Bildkorrelatoren, durch die eine lebendige oder wirkliche Szene mit einem Bezugsbild in solcher Weise korreliert werden kann,, daß ein Ausgangssignal erzeugt wird, das den Korrelationsgrad zwischen diesen beiden angezeigt wird. Diese optischen Bildkorrelatoren wurden im allgemeinen in Führungsanlageη für Flugzeuge, Geschoße oder dergl. verwendet. Hinsichtlich des Standes der Technik wird auf die US-Patentschriften 3.723.717; 3751,705; 3.748.042; 3.496.290; 3-514.535; 3-564.126 und 3.609.762 verwiesen, die alle einen optischen Bildkorrelator zeigen, bei dem eine Photokathode das Licht umwandelt, das darauf einen entsprechenden Elektronenstrahl auftrifft, der durch einen Vakuumröhre hindurch zum Speichern auf ein Speichergitter gelangt. Der Elektronenstrahl wird auf das Speichergitter durch eine elektromagnetische Spule oder dergl. fokussiert, ^icht neben dem Speichergitter befindet sich ein Sammelschirm, um eine Sekundärmission von diesem aufzunehmen.

Bei dem so gespeicherten Bezugsbild kann ein lebendiges Bild in einen Elektronenstrahl umgewandelt und zum Speichergitter gerichtet werden. Dieser Elektronenstrahl wird mittels elektromagnetischer Abbiegung so nutiert, daß das lebendige Bild über dem Bezugsbild nutiert wird, das auf dem Speichergitter gehalten wird. Die Elektronen, die durch das Gitter hindurchgehen werden an einer Anode abgetastet, die einen direkt auf den Korrelationsgrad zwischen den lebendigen Eingangsbild und dem Bezugsbild am Speichergitter bezogen ist. Ein weiteres in einzelne gehende Verständnis des Standes der Technik kann aus den angeführten Druckschriften entnommen werden.

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Bad

Während die Annäherung des Standes der Technik im allgemeinen ausreichend ist, bestehen doch gewisse Probleme. So treten alle Probleme, die sich in Verbindung mit Vakuumröhren ergeben, bei der Benutzung solcher Korrelatoren auf. Die Ungenauigkeiten bei der Benutzung von magnetischen Ablenkspulen für die Nutierung Fokussierung waren nur schwierig und teuer zu umgehen oder zu überwinden. Eine Anfälligkeit dieser Anlagen gegen Beschädigungen durdbt Rütteln oder Erschütterungen ihrer betrieblichen Umgebung besteht immer. Die bisherigen Lehren benutzten beim Korrelieren eine vollständige analoge Technik und litten an entsprechenden Ungenauigkeiten. Im allgemeinen litt die bisherige Technik am Fehlen einer Korrelationsvorrichtung und einer Technik für das optische Bild mit einem digitalen Festkörperzustand.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, einen digitalen Videokorrelator anzugeben, bei dem digitalisierten Videodaten, die sowohl ein Bezugsbild als auch ein wirkliches Bild darstellen, bei einem Korrelationsverfahren benutzt werden. Dieser Videokorrelator soll digitalisierte Daten in Sealzeit verarbeiten können, und dabei die Nachteile elektromagnetischer Datenverschiebungen durch Festkörperzustandsschieberegister vermeiden, die die Daten digital verschieben. Dieser Korrelator kann zum Betrieb entweder in der Mehrpegelproduktart oder in der Mehrpegeldifferenzart verwendet werden. Er läßt ferner keine schädlichen Wirkungen oder physikalische Erschütterungen, Vibrationec Temperaturänderungen, Kontrastumkehrungen und dergl. hindurch. Der Korrelator ist von einfacher Konstruktion, zuverlässig im Betrieb, verhältnismäßig preiswert und leicht mit verfügbaren Bauelementen zu verwenden.

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Diese und weitere Gegenstände der -Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines digitalen Videokorrelators für den Vergleich eines wirklichen Bildes mit einem Bezugsbild mit folgenden Bestandteilen: eine Digitaliesiereinrichtung zum Unterteilen des Lebensbildes und des Bezugsbildes in Bilder und digitalisieren dieser in feste Sp annun'gs werte, Verschiebe einrichtungen, die mit den Digitalisiereinrichtungen zur aufeinanderfolgenden Aufnahme der digitalisierten Bilder der wirklichen Bilder; und

ein Korrelator, der zwischen die Digitalisiereinrichtung und die Verschiebeeinrichtung aufeinanderfolgend zur Aufnahme und zum Halten der Bildteile des Bezugsbildes und Aufnahme der digitalisierten Bilder des wirklichen Bildes aus der Verschiebeeinrichtung, wobei der Korrelator die entsprechenden Bildteile des wirklichen und des Bezugsbildes miteinander vergleicht und ein Ausgangssignal liefert, das die Korrelation zwischen ihnen anzeigt.

Zum Verständnis der Techniken und des Aufbaues nach der Erfindung dienen die Zeichnungen. In diesen ist:

Figur 1 ein Funktionsdiagramm der digitalen Videokorrelatoranlage nach der Erfindung;

Figur 2 ein Schaltschema eines binären Videoprozessors, der in die Anlage nach Fig. 1 eingebaut werden kann und analoge Videoeingangssignale digitalisiert;

Figur 3 ein Schema der Beziehung des dynamischen Speichers und des digitalen Korrelators nach der Erfindung;

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Figuren 4A und 4-B zeigen schematisch die Korrelatorlogik für ein Bit von Videodaten bzw. eine Tabelle der Arbeitsweise;

Figur 5 ist ein Funktionsdiagramm der Beziehung eines Bezugsbildschiebregisters, des Realbildschieberegisters, eines Abdeckschieberegisters und des Ein-Bit--Korrelators nach Figur 4-A;

Figur 6 das Blockdiagramm eines !Correlators nach den Lehren der Erfindung der in der Art von Mehrwertdifferenzkorrelation arbeitet; und

Figur 7 das Blockdiagramm eines Korrelators nach den Lehren der Erfindung, der in Art der Mehrwertproduktkorrelation arbeitet.

Der digitale Videokorrelator 10 besitzt, wie es Figur 1 zeigt, eine Videoquelle 12 geeigneter Art, z.B. einen TV-Rasterabtaster, Radar oder dergl., die analoge Videodaten an einen biwertigen Videoprozessor 14- gibt. Während der Prozessor 1A- im einzelnen noch beschrieben werden wird, wird hir mitgeteilt, daß er die Daten so digitalisiert, daß analoge über, unter oder in bestimmte Werte fallenden Höhen durch feste Ausgangszustände entsprechend bestimmt sind. Die Digitalisierung des analogen Signals kann durch Benutzung einer bekannten Vorrichtung in einer Weise erfolgen, die in Verbindung mit Figur 2 erläutert wird. Im allgemeLnen wird ein laufender Hurchschnitt des ankommenden wirklichen Bildes gehalten und konstant auf den neuesten Stand gebracht, Es werden diskrete Bildteile digitalisiert und von einem oder mehreren festen Werten digitaler Daten entsprechend

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der jeweiligen Bildteilbeziehung zum laufenden Mitteloder Durchschnittswert des ankommenden wirklichen Bildes dargestellt. Der Ausgang des Videoprozessors 14 wird zu einem dynamischen Speicher 16 geführt, der mehrere Schieberegister aufweist, die mehrere Datenbit parallel zum parallelen bi-wertigen Korrelator 20 verschieben können. Der Korrelator 20 speist ferner eine bi-wertige Bezugsquelle 18, die wieder digitalisierte Daten .eines Bezugsbildes auf einer bildteilmäßigen Basis hält. Zwischen dem Korrelator 20 und der Bezugsquelle 18 und dem Prozessor 14 befindet sich ein Schalter 21, der kontrolliert, ob die Beziehung für die Korrelation von einem wirklichen Bild von der Quelle 12 geliefert und vom Prozessor 14 oder von der bi-wertigen Bezugsquelle 18 digitalisiert werden soll. Die Bezugsquelle 18 besteht aus mehreren Schieberegistern oder kann auch aus einem Magnetband bestehen, das aufeinanderfolgend digitale Daten von Bildteilen des Bezugsbildes trägt. Auch können Bilddaten vom Korrelator 20 über die Leitung 23 zum Speichern an die Bezugsquelle 18 gegeben werden.

Wie noch erläutert werden wird, vergleicht der Korrelator 20 das wirkliche Bild des dynamischen Speichers 16 mit dem Bezugsbild, das entweder von der Bezugsquelle 18 oder vom Videoprozessor 14 stammt. In jedem Fall werden die digitalen Korrelationen auf einer bildteilmäßigen Basis vom Korrelator 20 hergestellt, wobei jede Bildkorrelation einen Ausgang mit fester Amplitude erzeugt. Der Korrelationsausgang für jedes Bezugsbildteil wird beim Vergleich mit jedem Bildteil des wirklichen Bildes über einen Stromsummierungsschalter 52 summiert und an die Spurprüf-Haltestellenlogik 22 gegeben, die, wie dem Fachmann verständlich, eine Norm-

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BAD

Prüf—und Halteschaltung 27 aufweisen kann, die die Ausgänge maximaler Amplitude des !Correlators 20 abtastet und aufzeichnet. Die Schaltung 22 enthält ferner einen Zähler, der von einer Taktgeberschaltung 23 gespeist wird, die auch den dynamischen Speicher 16 steuert. Der Zähler ist wiederum mit einem Register 29 verbunden, das von der Prüf-und Halteschaltung 27eingeschaltet wird. Wenn die Schaltung 27 vom Korrelator 20 und dem Stromsummierschalter 52 einen neuen hohen Wert feststellt, kann das Eegister 29 die Zählung des Zählers 25 aufnehmen und hält somit die Stellenadresse des höchsten Korrelationsgrades, der vom Korrelator 20 erzielt wird. Die Prüf-und Halteschaltung kann somit auch eine Vergleichseinrichtung 31 speisen, die feststellt, ob der höchste vom Korrelator gelieferte Korrelationsgrad tatsächlich ein Abgleichen zwischen -dem Bezügs-und dem wirklichen Bild anzeigt.

!Figur 2 zeigt (ien Videoprozessor 14·, der einen Hull-Mittel-Filter 24 enthält, der von der Videoquelle 12 den mehrwertigen Videoeingangssignal Ai aufnimmt. Der Filter 24 erzeugt einen laufenden durchschnitt des Eingangs Ai über die Zeitkonstante des Filters. Dieser Durchschnittswert ist mit Xi bezeichnet, so daß der Ausgang des Hochpaßfilters 24 das Null-Mitte1-Videοsignal Ai - Si ist. Die Schaltung 26 erzeugt die Uormabweichung des Eingangsvideosignals durch Summieren des absoluten Wertes von Ai - A"i zur Zeitkonstante des Filters. Diese Normabweichung wird an Verstärkungsgradregelschaltungen 28, 30 gelegt, die entsprechende vorgewählte Verstärkungsgrade von K1 und K2 aufweisen. Die verstärkten Ausgänge der Schaltungen 28 und 30 werden entsprechend an .die Vergleichsschaltungen 32 und 34 angelegt, die als zweite Eingänge das Mull-Mittel-Videosignal Ai-Ii aus dem Hochpaßfilter 24 aufnimmt.

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BAD

Der Korrelator 20 arbeitet auf Videodaten in binärer Form. Die Videodaten können sich in einem bi-wertigen oder mehrwertigen Format befinden. Im Videoprozessor 14· nach Figur 2 erzeugt die Vergleichseinrichtung 32 einen positiven Ausgang nur dann, wenn das Null-Mittel-Videosignal Ai-Ii größer als K1-mal die Normabweichung ist. Die Vergleichseinrichtung 34- erzeugt einen positiven Ausgang nur dann, wenn dieses Signal kleiner als -K2-mal die Normabweichung ist. Die Schaltung nach Figur 2 kann somit ein analoges Eingangssignal in bezug auf drei Werte zur Dreiwerte-Korrelation kennzeichnen. Diese Kennzeichnung kann über die Und-Tore·13»15 in die binäre Form übertragen werden. Wenn das Und-Tor vom Taktgeber eingeschaltet wird, bestimmt jeder Taktimpuls einen Bildteil, wobei der Ausgang des Tores 13 beispielsweise das kleinste gültige Bit des binären Wertes des Bildteils und das Tor 15 das bedeutenste Bit aufbaut.

Zur bit-wertigen Korrelation muß die Schaltung nach Figur 2 nur etwas abgeändert werden, damit K1-0 und K2 -OO ist. In diesem Fall wird P2i stets eine logische Null (das höchste Bit) und P1i eine logische Eins sein, wenn Ai größer Ii und sonst eine logische Null sein. In diesem Fall ist ein einzelnes Bit von binären Daten P1i für jedes Bildteil notwendig.

Bei Verwendung eines Infrarotsensors (IE) zum Erzielen des Videodatensignals für das wirkliche Bild bei der Anlage ist es erwünscht, daß der Videoprozessor 14 für Kontrastumkehrungen unempfindlich gemacht wird. Da IR-Sensoren temperaturempfindlich sind, kann eine Kontrastumkehrung bei einer Änderung der Umgebungstemperatur, Regen und dergl. ein-

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treten. Durch Zuführen der Ausgänge der Und-Tore 13 und 15 an das Exclusiy-Oder-Tor (EOE) 17 - gestrichelt dargestellt - kann die Schaltung nach Figur 2 in einer biwertigen Weise arbeiten, während es durch Konstrastumkehrungen nicht beeinflußt wird. In dieser Situation ist der Ausgang des Tores 17 eine logische Null, wenn Ai-Si zwischen K1 mal der Normabweichung und -K2-fache der Normabweichung ist, während es zu allen anderen Zeiten eine logische Eins ist.

Vor der ausführlichen Beschreibung der Schaltung der Anlage 10 sollen die Korrelationsfunktionen betrachtet werden. Beim Arbeiten auf Bit von Binärdaten ergibt die Erfindung grundsätzlich die folgende bi-wertige Funktion:

Gleichung 1

Ci

Worin 0 eine Korrelationsfunktion, Ai das Bit-i von η Bits, Bi das Bit-1 von η dieser Bits und Ci das Bit-i einer Abdeck-oder Torfunktion ist, die zu jedem Bit A und B gehört. Die Gleichung besagt einfach, daß die Korrelationsfunktion für η-Bit der Daten aus dem PeId A beim Vergleich mit n-Bits der Daten aus dem Feld B auf einer bitmäßigen Basis, wie sie vom Wert von C gewählt ist, gleich der Summe über η des Α-Feldes und des B-Feldes ist, die logisch mit den C-FeId über ein Und-Tor geführt wird.

Die Korrelationsfunktion für die absolute mittlere Differenz (MAD) ist durch die Gleichung 2 gegeben:

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0 = / Ai-Bi

BAD ORIGINAL

ti k. V - - -

Gleichung 2

MAD

i = 1

Ai-Bi

Ci

y Gi

i = 1

Wenn das G-FeId oder der C-Rahmen das Bestimmen der Funktion einleitet, bei der Bit des Α-Feldes und des B-Feldes korreliert werden sollen, kann die absolute mittlere Differenz (MAD) leicht durch Teilen der Gleichung 1 durch die Summe von Gi über das Feld von η-Bits in der Gleichung 2 bestimmt werden. Die ßummierung von Ci kann somit aus der Gleichung 1 durch Setzen von entweder des Feldes A oder des Feldes B auf Einsen erhalten werden, wobei das andere Feld auf Nullen gesetzt wird. Dann wird die Korrelationsfunktion der Gleichung 1 gebildet.

Bei Verwendung der Felder A, B und C kann eine Summierung der Produktkorrelation entstehen, die die Korrelationsfunktion der Gleichung 1 durch Setzen des Feldes B auf Null verwendet, Somit ergibt sich eine Produktkorrelation 0p nach der Gleichung 5:

Gleichung 3

AiCi

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Die Korrelationsfunktion 0_A für die Öffnung kann aus der Korrelationsfunktion der Gleichung 1 durch Setzen des B-Rahmens auf Null und des C-Sahmens auf Eins abgeleitet werden, wie es sich aus der Gleichung 4 ergibt:

Gleichung 4

n
Z

Bei Kenntnis der Öffnungskorrelationsfunktion 0^ und der Produktkorrelationsfunktion 0 kann man eine öffnung für ein normalisiertes Produkt erhalten, wie Gleichung 5 zeigt:

Gleichung 5

η
\ AiOi

0_N . « = i

0A η

Ai

i - 1

Die Korrelationstechnik kann zum Durchführen des vorstehe nden Algorithmus mit den mehr-wertigen Eingängen von A,B und Q, durch entsprechendes Kodieren, Verkleinern und Bit-Spleißen der Daten ausgebildet werden.

I¹Ur diese Betrachtung wird im Fall eines Zwei-Bit die dreiwertige MAD zur Gleich 6:

1 3 0 030 /OA 1 1 " ¹⁸ "

Gleichung 6

IiAD

- ΣΙ

i = 1

Ai2-Bi2

Gi

Oi

worin Ai2 und Bi2 die Bit mit den höchsten Werten der Elemente Ai bzw. Bi sind, während Ai1 und Bi1 die Bit mit den niedrigsten Werten sind. Die Gleichung wird aus der Gleichung 2 abgeleitet, wenn die Daten nach der Tabelle 2 kodiert werden.

	•Q	A	2	0101	Tabelle 1	0	0010	-2
	JD		0		0000	3	1010
	0101		1	1	2	2	4-
	0001		2	0001	1	1	3
2	0000		3	1	O	O	2
1	0010		4	0	1	.1	1
0	1010		1	2		0
-1			2
-2		3

Die Tabelle 1 zeigt die Korrelationsbeziehungen zwischen den Daten A und den Daten B für fünf Werte. Wenn A und B auf fünf-wertigen Daten bestehen, ist die Korrelationsfunktion 0 von der ganzen Tabelle gegeben. Wenn A und B aus vier-

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BAD ORIGINAL

wertigen Daten besteht, wird der Teil der Tabelle benutzt, der die Werte von A und B von -1 bis 2 umfaßt; und A und B bestehen aus je drei binären Bit. Bei der dreiwertigen Korrelation liegt dieser Teil der Tabelle in dem Gebiet, in dem A und B zwischen 1 und -1 liegen und aus zwei Bit von binären Daten bestehen. Schließlich versetzt die Tabelle für die zweiwertige Korrelation dorthin, wo A und B entweder Null oder Eins sind und durch ein einzelnes Bit binärer Daten ausgedrückt werden.

Eine mehrwertige Korrelation von Zwei-BitDaten kann auf dieselbe Weise wie Einzeln-Bit-Korrelation erhalten werden, wobei der Bedarf an Hardware ansteigt. Wenn die zu korrelierenden Elemente von binären Elementen von je Q-Bit dargestellt werden, ist die mögliche Zahl von Korrelationswerten Q +1, wenn A und B so kodiert sind, daß sie der Gleichung 1 für mehrere Werte genügen.

Die Summe der Produktion für eine Zwei-Bit-Eingangskorrelation auf A und C (B ist zu Null gemacht) ist durch die Gleichung 7 gegeben:

Gleichung 7

Xü.2Ci2 + 2(Ai2Ci2) + 2(Ai2Ci2) + 4(Ai2Ci2)i

Tabelle 2 zeigt diese Korrelation:

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BAD

	σ	K1	Al	C1	Tabelle 2	Ä2	01	Κ2	Α1	02	Κ3	Α2	02	0Ρ
A	0	1	O	O	Κ2	O	O	2	O	O		O	O	O
O	0	1	1	O	2	O	O	2	r	O '	4	O	O	O
1	0	1	O	O	2	1	O	2	O	O		1	O	O
2	0	1	1	O	2	1	O	2	1	O	4	1	O	O
3	1	1	O	1	2	O	1	2	O	O		O	O	O
O	1	1	1	1	2	O	1	2	1	O	4	O	O	1
1	1	1	O	1	2	1	1	2	O	O	4	1	O	2
2	1	1	1	1	2	1		2	1	O	4	1	O	3
3	2	1	O	O	2	1	1	2	O	1		O	1	O
O	2	1	1	O	2	O	O	2	1	1	4-	O	1	2
1	2	1	O	O	2	1	O	2	O	1	4	1	Λ	4
2	2	1	1	O	2	1	O	2	1	1	4	1	1	6
3				2

03101 201 201 401 0

13111 201 211 401 3

23101 2 11 201 411 6

33111 211 211 411 9

Pur den vorhergehenden Pall einer Zwei-Bit-Eingangsproduktkorrelation wird die Öffnungsfunktion 0» aus der Gleichung 4 gewonnen zu:

Gleichung 8

η
0Α = ;> (^{Ai1 + 2}^²)

Eine mehrwertige ProduktKorrelation, die über die öffnung

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für einen Zwei-Bit-Eingang normalisiert ist, kann somit durch Dividieren der Gleichung 7 durch die Gleichung 8 erzielt werden, wie es in Gleichung 5 wiedergegeben ist. Das EeId -C kann als ein Abdeck-oder Auslösefeld arbeiten und die mit der Korrelationstechnik zu behandelnden Daten ergeben. Ferner kann die Produkkorrelationstechnik leicht auf die Aufnahme vieler Werte nur durch Verdoppeln der für das Zweiwertsystem notwendige Ausrüstung ausgedehnt werden. Beispielsweise würde in der Anlage 10 der Figur bei einer mehrwertigen Produktkorrelation die notwendige

Zahl der Korrelatoren Q sein, worin ein besonderes Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt wird. Die Zahl der erreichten Werte ist 2^.

Figur 3 zeigt ein besonderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem der dynamische Speicher 16 N Schieberegister von je M Bit besitzt, die untereinander verbunden sind und die Daten unter Steuerung von Impulsen des Taktgebers 1 der Taktgeberschaltung 23 hindurchschieben. Die an den Speicher 16 gelieferten Daten enthalten die digitalisierten Bildteile Pi des Videoprozessors 14 nach Figur 1. Der Korrelator 20 enthält drei Sätze von N Schieberegistern von je IT Bit zum Empfangen und Speichern der digitalen Daten der Referenzbildteile Ri, der digitalisierten Daten der wirklichen Bildteile Pi und einer Steuerabdeckung. Die drei Sätze von Schieberegistern sind als Α,Β-und C-Register bezeichnet, und genügen den erwähnten Algorithmen.

Das Α-Schieberegister des Korrelators 20 stammt aus dem Datentor 36» das, wie bekannt, einen von vier Eingängen unter Steuerung von Adressenleitungen an den Ausgang liefern kann. Nach -^igur 3 kann das Datentor 36 an die A-Register entweder eine logische 1 aus der + V -Quelle, eine

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logische O aus der Grundquelle, das digitalisierte Bezugsbild Ri aus der Bezugsquelle 18 oder ein abgedecktes Bezugsbild liefern, das über das die Eingänge aus dem Abdeckgenerator 42 und der Bezugsquelle 18 aufnehmende Und-Tor 44 kommt. Die durch, das Daten-Tor 36 gegebenen Datenbit werden vom Α-Schieberegister auf bitmäßiger Basis unter Steuerung des Taktgebers 2 der Taktgeberschaltung 23 aufgenommen, wobei die Daten in Reihe durch die A-Register geschoben werden, bis das ganze Register beladen ist.

Das B-Schieberegister des !Correlators 20 nimmt über die Datentore 38, die den zum AvRegister führenden Toren 36 ähnlich sind, Daten auf. Die den B-Registern verfügbaren Datenquellen sind logische Einsen aus der +V-Quelle, logische Nullen aus der Grundquelle und die digitalisierten Daten-Bit, die den Bildteilen des wirklichen Bildes entsprechen, wie es vom Videoprozessor 14 geliefert und in den Ή M χ 1 -Schieberegistern des dynamischen Speichers gehalten werden. Die Videodaten des wirklichen Bildes werden somit in die Schieberegister des Speichers 16 unter Steuerung des Taktgebers 1 verschoben und dasselbe geschieht in Serie. Wenn (jedoch diese Daten des wirklichen Bildes in den Prozessor 20 geschoben werden sollen, geschieht dies parallel zu jedem der N-Register des Speichers 16, der durch ein zugehöriges Datentor 38 und. in ein entsprechendes B-Register 20, ebenfalls unter Steuerung des Taktgebers 1 führt.

Die G-Register des !Correlators 20 werden durch die Datentore 40 mit entweder einer logischen 1, die über die +V-Quelle geliefert wird, eine Abdeckung, die über den Abdeckgenerator 42 geliefert wird, oder Daten des wirklichen Bildes, die vom dynamischen Speicher 16 stammen, geliefert.

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Wenn die -C-Register nur eine Abdeckung aus dem Abdeckgenerator 42 aufnehmen sollen, kann dies unter Steuerung des Taktgebers 2 in Serie geschehen, wobei der Ausgang des C-Registers N-1 durch das Datentor 40 führt. Die C-Register können aber auch parallel beladen werden, z.B. durch ein Beladen aller logischen Einsen über den +V-Eingang oder durch Beladen der Daten des wirklichen Bildes aus dem dynamischen Speicher 16 und durch die zugehörigen Und-Tore 44 unter Steuerung des Taktgebers 1,

Die untereinander verbundenen Jeweiligen Bit jedes der A-, B- und G-Eegisters des Korrelators 20 ergeben mehrere logische Korrelatorschaltungen 46 nach Figur 4A. Ein Exelusiv-Oder-Tor (EOR) 48 nimmt einen Eingang aus einem Bit des Α-Registers und ein entsprechendes Bit aus dem B-Register auf. Der Ausgang des EOR-Tores 48, gelangt an ein Norm-Und-Tor 50, das als Steuereingang das jeweilige Bit aus dem C-Register aufnimmt. Dann bildet die Schaltung 46 funktionmäßig die Boolesche Operation von (A 0 B) .C nach der Tabelle der Figur 4B. Aus dieser ergibt sich daß, wenn die jeweiligen Bit A und B dieselben sind, der Ausgang 0 bei einer logischen Null liegt, während die Ungleichheit zwischen diesen Bit von einer logischen Eins festgestellt wird. Wenn der C-Eingang eine 0 ist, ist 0 eine Null, ohne Rücksicht auf die Korrelation oder Ungleichheit zwischen den entsprechenden A- und B-Bit.

Es könnte leicht eine komplementäre Logik zum Erlangen einer gewünschten Korrelationstechnik verwendet werden, die sich mit ihren Lehren verträgt. Die Anwendung der komplementären Logik bei der Erfindung wird als innerhalb der

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BAD

Möglichkeiten des Fachmanns angesehen und diese ist nur eine Variation des Grundthemas des bevorzugten beschriebenen Ausführungsbeispiels.

Die Verbindung der Einzel-tBit-Korrelationsschaltungen 46 mit den A-, B- und C-Registern wird in Figur 5 gezeigt. Ihre Ausgänge sind miteinander verbunden und ergeben zusammen einen Stromsummierungsschalter 52 oder eine andere entsprechende Summierschaltung, die das Korrelationsaggregat zwischen den Jeweiligen Bit des A-, B- und G-Registers anzeigt. Wenn eine Einzel-Bit-Korrelatorschaltung 46 zu jedem der N Bit des A-, B- und C-Registers gehört,

empfängt der Stromsummierschalter 52 N Signale, die miteinander summiert werden und den Korrelationsgrad zwischen den Daten im A- und im B-Register bestimmen, wenn sie vom C-Register abgedeckt sind. Aus der Tabelle der Figur 4B ergibt sich, daß das Ausgangssignal des Stromsummierschalters 52 bei der größten Zahl von Korrelationen so klein wie möglich gehalten wird. D.h. der Korrelationssignalausgang der Summierschaltung wird ein negativ werdender Impuls, wobei dieser Impuls einen minimalen Wert am Punkt maximaler Korrelation trifft. Es ist dieses das Ausgangssignal, das von der Prüf- und Halteschaltung 27 der Schaltung nach Figur 1 abgetastet wird.

Die Erfindung wird bei Leit- und Führungsanlagen verwendet, bei denen ein wirkliches Bild, mit einem Bezugsbild verglichen wird, wo der Korrelationsgrad zwischen diesen anzeigt, ob die Anlage auf ein Ziel arbeitet. Wie zur Beschreibung einer Einzel-Bit-Korrelatorschaltung nach ^igur 4A verwendet worden ist, liefern die C-Register einen Auslöse-Eingang an das Uhd-Tor 50 und dienen somit

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BADORIGINAL

als Abdeckung hinsichtlich des Arbeitens der Einzel-Bit-Eorrelatorschaltung 46. Die im C-ßegister gehaltene Abdeckung wählt durch Einschalten der verschiedenen Einzel-Bit-Korrelatoren 46 den Teil des Bezugsbildes aus, das mit dem wirklichen Bild verglichen werden soll und bewirken dann den Ausgang des Korrelators 20. Dann liefert das Schieberegister C eine solche Anpaßöffnung, daß sie als Gesichtsfeld des wirklichen Bildes wie eine Geschoß oder dergl. kleiner wird, das die Anlage 10 nahe an seinem Ziel verwendet. Dieser Teil des Bezugsbildes, der zum Führen notwendig ist, wird in gleicherweise kleiner und die Abdeckung dient zum Isolieren des Teils des Bezugsbildes, der während des Schließens wichtig ist. Während es für die Erfindung unwichtig ist, daß gleichzeitig mit dem Verschließen ein unterschiedliches Verkleinern der Bilder notwendig wird, das das Gesichtsfeld kleiner und das wirkliche Ziel größer wird. In ähnlicher Weise kann das wirksame Bezugsbild selbst durch Wiederbeladen durch das Datentor 36 und in die A^-Register geändert werden. Allgemein gesprochen, die Abdeckung, die im C-Register gehalten wird, bewirkt, daß der Korrelator auf dem Ziel, im Bezugsbild auf Null gehalten wird, wenn das Schließen erfolgt.

Beim Verständnis der Abdecktechnik und Beachtung der Schaltung nach den Figuren 3 und 4- kann die Ausrüstung der Algorithmen beschrieben werden, die über die Schaltung nach der Erfindung dargestellt worden ist. Aus Gleichung 1 ergibt sich, daß eine absolute Differenzkorrelation leicht durch Beladen erfolgt, beispielsweise wird ein Bezugsbild in das A-Eegister aus der Bezugsquelle 18 über das Datentor 36 gegeben. Gleichzeitig mit dem Beladen des Bezugsbildes kann eine Abdeckung aus dem Abdeckgenerator 4-2 durch das Daten-

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BAD ORIGINAL

tor 40 hindurch und in das C-Register hinein gegeben werden. Wenn das Bezugsbild und die Abdeckung so gespeichert sind, kann der Taktgeber 1 den dynamischen Speicher 16 aus dem Videoprozessor 16 in Serienschaltung beladen. Gleichzeitig mit dem Beladen und Verschieben von Daten im dynamischen Speicher 16 wird das wirkliche Bild parallel durch die Datentore 38 in das B-Register des !Correlators 20 verschoben. Nach N(M+1) Impulsen aus dem Taktgeber 1 werden der dynamische Speicher 16 und das B-Schieberegister des Korrelators 20 ganz beladen und der Zähler 54-, der im Sinn dieser Situation dekodiert ist, kann den Stromsummierschalter 52 wirksam machen. Bei je einem folgenden Impuls des Taktgebers 1 wird das ganze im dynamischen Speicher 16 gehaltene Bezugsbild serienmäßig von einem Bildteil verschoben und das wirkliche Bild, das im B-Register des Korrelators 20 gehalten wird, wird in ähnlicher Weise parallel verschoben. Wenn der Taktgeber 1 weiter läuft, verschiebt sich das wirkliche Bild, das vom Prozessor 14· konstant geführt wird, durch jede Stelle im B-Register. Bei jeder Verschiebung erfolgt eine bitmäßige Korrelation über den Einzel-Bit-Korrelator 46 und die Korrelationsausgangsfunktion wird vom Stromsummierschalter 52 festgestellt. Eine absolute Differenzkorrelation zwischen einem wirklichen Bild und einem Bezugsbild kann die beschriebene Schaltung nach Figur 3 verwenden. Somit kann der Stromsummierschalter 52 an die Prüf- und Halteschaltung 27 ein Ausgangssignal geben, um die beste Anpassung zu bestimmen.

Bei Verwendung dieser Schaltung kann leicht die Korrelation einer mittleren absoluten Differenz (MAD) durchgeführt werden. In diesem Fall können das Abdecken aus dem Abdeckgenerator 42 in das C-Register und die mit allen Einsen belade-

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nen AvRegister und die mit allen Nullen beladenen B-Register oder umgekehrt dann, gegeben werden, wenn die MAD-Korrelationsfunktion 0 der Gleichung 1 erzeugt werden kann. Dann ist der Ausgang der Stromsummierschaltung 52 dem Nenner der Gleichung 2 gleich und die Summierung der Abdeck-Bit werden im C-Register gehalten. Dieser Wert kann im Pufferregister 33 nach Figur 1 gehalten werden. Das Α-Register kann dann mit dem Bezugsbild und das B-Register .mit dem wirklichen Bild angefüllt werden, wie es bereits beschrieben worden ist. Die für den Algorithmus der Gleichung 1 notwendige Operation kann durchgeführt werden. Dies ist der Zähler der Gleichung 2.

Der Ausgang des Pufferregisters 33 kann als Nenner an den Teiler 35 angelegt werden, wobei die gleichzeitigen Korrelationen des Korrelators 20 auf Jeden Impuls des Taktgebers Λ als Zähler gegeben wird. Die MAD-Korrelation der Gleichung 2 kann dann leicht als Verschiebung des wirklichen Bildes durch den Korrelator 20 durchgeführt werden.

Die normalisierte Produktkorrelation der öffnung nach der Gleichung 5 kann durch Beladen eines abgedeckten Bezuges in das Α-Register durch das TJnd-Tor 44 und das Datentor 36 durchgeführt werden, so daß das Register A das Bezugsbild enthält, das von der Abdeckfunktion abgedeckt ist. Danach können logische Nullen über die Datentore 38 in das B-Register gegeben werden. Zu dieser Zeit kann das wirkliche Bild über die Datentore 40 durch das C-Register verschoben werden.

Somit werden die Zähler für den Algorithmus der Gleichung 5 unter Steuerung des Taktgebers 1 entwickelt. Vor dem Verschieben des wirklichen Bildes durch das G-Register kann dieses mit allen Einsen beladen werden, wobei die BeRegister mit Nullen beladen werden, um den Algorithmus der

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Gleichung 4- zu erhalten, der der Kenner der Gleichung 5 ist. ^üurch Speichern dieses Ergebnisses im Pufferregister 33 wie der Nenner für den Teiler 35 und dann durch Anlegen des Teilers 35 ^an die darauffolgend gewonnene Zähler, die gerade beschrieben worden sind, kann der Algorithmus der Gleichung 5 erzielt werden, um eine normalisierte Produktkorrelation für die Öffnung zwischen dem wirklichen und dem Bezugsbild zu erhalten.

Die mehrwertige MAD-Korrelation der Gleichung 6 und die Tabelle 1 können die Schaltung nach Figur 6 verwenden. Der Korrelator 20 nach ^igur 1 würde somit für diese Korrelationstechnik vergrößert werden, umsomehr als jedes digitalisierte Bildteil Mehrfachbit binärer Daten erfordert, um ihren _wert aufzubauen und somit für einen dreiwertigen Korrelator nach Figur 7» der an einer gleichen Zahl von Bildteilen arbeitet, wie der nach Figur 1. Die Größen der A-, B- und O-Register würden verdoppelt werden. In ähnlicher Weise wurden doppelt so viel Einzel-Bit-Korrelatoren 01 und 02 notwendig sein, die auf entsprechende Bit der Bezug- und wirklichen Bilddaten wirken, wobei die Einzel-Bit-Korrelatoren den beschriebenen Korrelatoren 4-6 gleichen. Die gesamte Korrelationsfunktion 0MAD zwischen entsprechenden Bildteilen des Bezugs- und des wirklichen Bildes ist die Summierung der Ausgänge der Einzel-Bit-Korrelatoren 01 und 02 nach Tabelle 1. Alle Korrelatorelemente 46 können zur Einzel-Summierschaltung 52 führen und der Rest der Anlage arbeitet wie nach Figur 1.

Für die notwendige Zunahme der Schaltungsgröße wird aber die Korrelationsfunktion der Gleichung 6 nach demselben

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Verfahren erhalten wie die der Gleichung 2. Der Nenner kann durch Setzen des Α-Registers auf logische Einsen und das B-Register auf logische Nullen und durch Durchführen der Korrelation der Gleichung 1 erhalten werden. Das Ergebnis kann dann im Pufferregister 33 gespeichert werden, um an den Teiler 35 angelegt zu werden. Dann kann ein neuer Nenner bei jeden Impuls des Taktgebers 1 an den Teiler 35 gelegt werden, wenn das wirkliche Bild über den Bezugswert abgestuft ist.

Je nach der Art der erforderlichen Daten und/oder des gesehenen Zielgebiets oder des verwendeten Bezugsbildes kann es erwünscht sein, die Korrelationsfunktion als eine mehrwertige Produktkorrelation durchzuführen. Die normalisierte Produktkorrelation für die öffnung der Gleichungen 7 und 8 und der Tabelle 2 können über die eine Schaltung durchgeführt werden, die der nach Figur 7 ähnlich ist. Es ist wiederum eine Verdoppel-ung der Einzel-Bit-Korrelatoren (GI bis 04) notwendig. Nach der Tabelle 2 sind zum Feststellen der Werte der Ausgänge der Korrelatoren G1 bis 04 Vervielfacher 54 bis 60 notwendig. Um 0A der Gleichung 8 zu erhalten wird das B-Register mit Nullen, das 0-Register mit Einsen und das Α-Register mit abgedeckten Bezugsbilddaten aus dem Abdeckregister 42, dem Ünd-Tor 44 und dem Datentor 36 beladen. Der Ausgang des Stromsununierschalters 52 ist dann 2A, das an den Teiler 36 gegeben und um den Faktor Zwei verkleinert oder auf dem Wert gehalten wird, umsomehr als dieser Wert als Nenner für alle auszuführenden Korrelationsfunktionen benutzt wird, wie das wirkliche Bild durch das 0-Register geschoben wird. Es kann aber auch ein Faktor von 0A als Nenner im Teiler 35 gespeichert werden. Das wirkliche Bild wird unter Steuerung des Taktgebers Λ durch das 0-Register geschoben, wobei die Korrela-

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tionen, wie erwähnt, über die Einzel-Bit-Korrelatoren 46 (C1 bis C4) durchgeführt werden, und ihre Ausgänge werden durch die Vervielfacher 54 bis 60 (K1 bis K4) nach Tabelle 2 bewertet. Der Stromsummierschalter 52 nimmt die Ausgänge der Vervielfacher 54 bis 60 auf und legt normgerecht nachfolgend empfangene Korrelations-Ausgänge 0P ansteigender Werte an den Teiler 35· Hier wird die normalisierte mehrwertige Produktkorrelation durch Teilen von 0P durch 0A, nach der Gleichung 5 erhalten. Der Rest der Schaltung der Anlage 10 arbeitet in der beschriebenen Weise, so daß die Stellenadresse der besten Korrelation bestimmt werden können.

Mann kann.einen Dual-128-Bit-Korrelator durch Verwendung einer großen Skalenintegration auf einem einzigen Mikroprozessor (Chip) erzeugen. Ein solcher Mikroprozessor enthält A-, B- und G-Register von je 128 Bit und Korrelationsschaltungen für 128 Einzelbit, wie es Figur 4A zeigt. Eine solche große Skalenintegration ermöglicht die Herstellung eines Videokorrelators in einer kompakten Einheit mit geringem Gewicht, wobei die hierfür erforderliche Genauigkeit und Zuverläßigkeit gewährleistet ist.

Es ist somit zu erkennen, daß die Aufgabe der Erfindung durch den beschriebenen Aufbau und die beschriebenen Techniken zufriedenstellend gelöst worden ist. Obwohl nur ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt und beschrieben worden ist, so ist die Erfindung doch nicht auf dieses Beispiel beschränkt, sondern es sind verschiedene Abweichungen hinsichtlich Größe, Zusammenstellung, Ausführung usw. der einzelnen Elemente möglich, ohne von Sinn und Umfang der Erfindung abzugehen.

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Zusammenfassung

Bei einem Digitalvideokorrelator werden ein Bezugsbild und ein wirkliches Bild digitalisiert und miteinander in einer Verschiebeschaltung zum Bestimmen des Korrelationsgrades zwischen den beiden Bildern verglichen. Grundsätzlich enthält die Erfindung eine Videodigitalisiereinrichtung, die wirkliche und reale Bilder aus verschiedenen Quellen in Bildelemenbe unterteilt und deren Elemente in feste Spannungswerte digitalisiert.

Das digitalisierte wirkliche Bild wird an einen dynamischen Speicher gelegt, der aus mehreren untereinander verbundenen Schieberegistern besteht, während das digitalisierte Bezugsbild in einem ersten Satz von Schieberegistern gehalten wird, die einen Teil eines Prozessors enthalten. Ein zweiter Satz Schieberegister im Prozessor besitzt eine Abdeckfunktion. Ein dritter Satz von Schieberegistern im Prozessor ist parallel zum dynamischen Speicher geschaltet und nimmt unter Steuerung eines Taktgebers die digitalisierten Daten des wirklichen Bildes auf. Wie die Daten des wirklichen Bildes durch den dritten Satz von Schieberegistern geschoben wird, vergleichen Einzel-Bit-Korrelatoren, die untereinander entsprechende Bit von Je dem ersten, zweiten und dritten Satz der Schieberegister verbinden, die digitalisierten Werte der Jeweiligen Bit, wobei dieser Vergleich durch die Abdeckfunktion positiv oder nogativ sein kann. Die Ausgänge aller Einzel-Bit-Korrelatoren werden zusammen mit der Summe summiert, die den Korrelationsgrad auf bitmäßiger Basis zwischen dem wirklichen und dem Bezugsbild anzeigt. Eine weitere Schaltung dient zum Bestimmen des Punktes bester Korrelation zwischen den beiden Bildern und zum Normalisieren und feststellen des Mittelwertes des Korrelationsausganges.

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Claims

Patentansprüche

1. Digitaler Videokorrelator zum Vergleichen eines wirklichen Bildes mit einem Bezugsbild, gekennzeich η ".et·, durch:

eine Einrichtung zum Digitalisieren und Unterteilen von wirklichem Bild und Bezugsbild in Bildteile und zum Digitalisieren dieser Bildteile in feste Spannungswerte; eine mit der Digitalisiereinrichtung verbundene Verschiebeeinrichtung (29) zur aufeinanderfolgenden Aufnahme der digitalisierten Bildteile des wirklichen Bildes; und

einem Korrelator (20), der zwischen die Digitalisiereinrichtung und der Verschiebeeinrichtung (29) liegt und aufeinanderfolgend die digitalisierten Bildteile des Bezugsbildes aufnimmt und hält und die digitalisierten Bildteile des wirklichen Bildes aus der Verschiebeein-

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* Zweigstelle (§28 PaO) TELEX: TELEGRAMM: TELEFON: BANKKONTO: POSTSCHECKKONTO: München: 1 - 856 44 INVENTION BERLIN BERLINER BANK AG. W. MEISSNER, BLN-W St. ANNASTR. 11 INVEN d BERLIN 030/891 60 37 BERLIN 31 122 82 -109 8000 MÖNCHEN 22
TFl . nönino or λα 030/892 23 8i 36D5716000

richtung aufnimmt, und der die entsprechenden Bildteile des wirklichen und des Bezugsbildes miteinander vergleicht und ein Ausgangssignal erzeugt, das die Korrelation zwischen den Bildern anzeigt.

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2. Korrelator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Digitalisiereinrichtung Bit binärer Daten für die Bildteile aufbaut.

3. Korrelator nach Anspruch 2,dadurch g e kennze ichnet, daß die Verschiebeeinrichtung (29) aufeinanderfolgend die Bit binärer Daten für das wirkliche Bild aufnimmt.

4-. Korrelator nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet , daß ein zweites und ein drittes Schieberegister (A, B, C) vorgesehen ist, von denen jedes einen Ausgang erzeugt, der die Korrelation zwischen den binären Zuständen entsprechender Bit des zweiten und dritten Schieberegisters anzeigt.

5· Korrelator nach Anspruch 4,dadurch gekennzeichnet, daß jede logische Schaltung (22) ein Exclusiv-Oder-Tor aufweist, das zwischen entsprechende Bit des zweiten und des dritten Schieberegisters geschaltet sind.

6. Korrelator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein viertes Schieberegister vorgesehen ist.

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7· Korrelator nach Anspxmch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede logische Schaltung (22) ein Und-Tor besitzt, das als Eingang den Ausgang des Exclusiv-Oder-Tores und als anderen Eingang das Bit des vierten Schieberegisters aufnimmt, das dem Bit des zweiten und dritten Schieberegisters entspricht, das mit dem Exclusiv-Oder-Ior verbunden ist.

8. Korrelator nach Anspruch 7» dadurch gekenn zeic h η e t, daß eine Summierschaltung (52) vorgesehen ist, die die Ausgänge jedes Und-Tores aufnimmt und summiert.

9· Korrelator nach Anspruch 3»dadurch gekennzeichnet bei vier Schieberegistern entsprechende Bit, die mit mehreren logischen Schaltungen zum Erzeugen eines der Exclusiv-Oder-Funktion entsprechenden Ausgang zwischen entsprechende Bit des zweiten und dritten Schieberegister geschaltet sind, die logisch mit dem jeweiligen Bit des vierten Schieberegisters und - mäßig gesteuert werden.

10. Korrelator nach Anspruch 9j dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Schieberegister die. Bits binärer Daten für das Bezugsbild aufnimmt und hält.

11. Korrelator nach Anspruch 10,dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Schieberegister Bit binärex' Daten für das wirkliche Bild aufnimmt und hält.

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12. Korrelator nach Anspruch 11, dadurch g ekennzei chnet, daß das vierte Schieberegister mit dem Abdeckgenerator (4-2) zur Aufnahme und zum Halten einer binären Abdeckung verbunden ist.

13. Korrelator nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß eine Torschaltung mit den vier Schieberegistern zum Steuern wählbarer Impulse für diese Register verbunden ist.

14-. Korrelator nach Anspruch 14-, dadurch gekennzeichnet, daß die Torschaltung mit dem zweiten Schieberegister zum selektiven binärer Einsen, binärer Nullen oder der Bit binärer Daten des Bezugsbildes des zweiten Registers verbunden ist.

15· Korrelator nach Anspruch 14,dadurch ge-, kennzeichnet, daß der Abdeckgenerator (4-2) mit der Torschaltung verbunden ist, die die Bit binärer Daten des Bezugsbildes abdeckt, die zum zweiten Schieberegister durchgelassen werden.

16. Korrelator nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, daß die Torschaltung zwischen das erste und das dritte Schieberegister zum selektiven Durchlassen binärer Einsen, binärer Nullen oder Bit binärer Daten des wirklichen Bildes zum dritten Register geschaltet ist.

17· Korrelator nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Torschaltung zwischen den Abdeckgenerator (4-2) und das erste Schieberegister

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zum selektiven Durchlassen einer Abdeckung, binärer Einsen oder Bit binärer Daten aus dem wirklichen Bild des vierten Registers geschaltet ist.

18. Korrelator nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge jeder logischen Schaltung in einer Summierschaltung (52) summiert werden und außerdem eine Teilerschaltung mit der Summierschaltung verbunden ist, um die von der Summierschaltung gelieferte Summe zu teilen, wenn ein erster Satz von Eingängen von der Torschaltung von der Summe der Summierschaltung und ein zweiter Satz von Eingängen von der Torschaltung gewählt ist.

19. Korrelator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Schieberegister die Bit der Daten des wirklichen Bildes der Reihe nach verschiebt.

20. Korrelator nach Anspruch 18,dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Schieberegister zum ersten Schieberegister an mehreren Punkten parallel geschaltet ist, daß das Verschieben der binären Daten durch das erste Register durch das zweite Register hindurch und vom ersten Register zum zweiten Register unter Steuerung eines gemeinsamen Taktgebers (1) erfolgt.

21. Vorrichtung zum Vergleichen der Bit binärer Daten eines Bezugsbildes mit Bit binärer Daten eines wirklichen. Bildes bei einer Anlage mit einem Korrelator nach den vorhergehenden Ansprüchen , gekennzeichnet durch:

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ein erstes Schieberegister, das Daten binärer Daten eines wirklichen Bildes aufnimmt und hält; ein zweites Schieberegister, das die Bit binärer Daten des wirklichen Bildes unter Steuerung, eines Taktgebers (1) verschiebt, und

mehrere logische Schaltungen von denen eine zwischen entsprechenden Bit je vom ersten und zweiten Schieberegister geschaltet ist und Äusgangssignale liefert, die der Korrelation zwischen entsprechenden Bit entsprechen.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21,dadurch gekennzeichnet, daß eine Summierschaltung je mit mehreren logischen Schaltungen verbunden ist und die Ausgangssignale summiert, um ein Korrelationssignal als Aggregat der Ausgangssignale zu erzeugen.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22,dadurch gekennzeichnet, daß ein Abdeckgenerator an einem dritten Register an einem dritten Schieberegister liegt, und daß entsprechende Bit des dritten Registers an einer entsprechenden logischen Schaltung liegen, die an entsprechenden Bit des ersten und des zweiten Registers gelegt ist.

24·. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Abdeckgenerator (4-2) und das dritte Schieberegister die Ausgangssignale der logischen Schaltungen wirksam machen und sperren.

25. Vorrichtung nach -Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß jede logische Schaltung ein Exclusiv-Oder-Tor enthält, das zwischen entsprechen-

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den Bit des ersten und zweiten Schieberegisters und ein Und-Tor zwischen Exclusiv-Oder-Tor und dem dritten Schieberegister liegt.

26. Vorrichtung nach Anspruch 21,dadurch gekennzeichnet,, daß ein viertes Schieberegister nacheinander die Bit binärer Daten des wirklichen Bildes verschiebt, daß die Eingänge des zweiten Registers parallel zu den Ausgängen des vierten Registers geschaltet sind, und daß die Daten durch das zweite und das vierte Register unter Steuerung desselben Taktgebers (1) verschoben werden.

27· Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Vervielfacherschaltungen mit den Ausgängen bestimmter logischer Schaltungen verbunden sind, um deren Ausgangssignale zu bewerten, und daß ein Summierschaltung an den bewerten Ausgangssignalen liegt und diese empfängt.

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