FI90150C - Filter - Google Patents

Description

1 90150

Suodatin Tämän keksinnön kohteena on suodatin matemaattisen morfologian dilaatio- ja eroosio-operaatioiden kohdistami-5 seksi diskreettien arvojen muodostaman kaksiulotteisen matriisin, jonka leveys on x ja korkeus y, W x H paikal-lisympäristöön, jonka leveys on W ja korkeus H.

Matemaattinen morfologia on formaali muodon kuvaamisen ja analyysin menetelmä. Sen perusoperaatioita ovat 10 eroosio ja dilaatio, joita sopivasti ketjuttamalla saadaan toteutettua mm. tehokkaita ja käyttökelpoisia kuvan-käsittelymenetelmiä. Esimerkiksi monet konenäkösovellutuk-set, kuten hahmontunnistus, perustuvat morfologiaoperaat-toreiden käyttöön.

15 Matemaattisessa morfologiassa perusoperaatiot muok- kaavat kuvaa ns. rakenne-elementtien avulla. Rakenne-elementti on operaattorin vaikutusympäristö. Harmaasävymorfo-logiassa dilaatiolla tarkoitetaan rakenne-elementin määrittelemän paikallisympäristön maksimia ja eroosiolla vas-20 taavasti minimiä.

Käsiteltävä lähtödata on järjestetty matriisimuo-toon, jossa kullakin rivillä on x näytettä ja rivejä on yhteensä y kappaletta. Seuraavassa esimerkissä tarkastellaan dilaatio- ja eroosio -operaatioita x=6 ja y=6 kokoi-25 selle lähtödatalle. Paikallisympäristö on suorakaiteen muotoinen, dimensiot W=3 ja H=3, missä W on horisontaalinen ja H vertikaalinen dimensio.

2 90150

Taulukko 1.

Lähtödatalle suoritetut eroosio- ja dilaatio -operaatiot 3*3 -ympäristössä 5 - I- max JJ_ min 12 3 6/156 i I I Ψ + 10 !l 24(678 (ill 2 3 (1)678

I I

I I

(112(34 3 112 3 7778 765(767) 1123 7777 15 : i 137(777( min 135(T| 7770 ( |-“ max f 5 5 5(551'-1 20 Lähtödata Lähtödatalle suo- Lähtödatalle suoritettu eroosio ritettu dilaatio

Perinteisesti operaattorit on toteutettu kuviossa 1 esitetyn rakenteen avulla. Se käsittää viive-elimiä D kyt-25 kettyinä peräkkäin W kappaletta käsittäviksi vaakariveik-si, joita on ketjutettu peräkkäin H kappaletta siten, että kunkin vaakarivin väliin on kytketty viivelinja, jonka pituus on (X-W) kertaa yhden viive-elimen D viive. Tässä rakenteessa prosessointielin joudutaan kytkemään kunkin 30 vaakarivin kuhunkin viive-elimeen D, jolloin prosessointielin joutuu vertaamaan keskenään WxH kappaletta arvoja halutun minimi/maksimiarvon löytämiseksi. Täten prosessointielin muodostuu varsin monimutkaiseksi ja siten myös hitaaksi. Periaatteessa tällä tavoin toteutettu kuvankä-35 sittely-yksikkö ilmenee esimerkiksi US-patenttijulkaisusta 4 692 943.

Tällaisiin tunnettuihin suodatinrakenteisiin liittyvien, erityisesti laajentamisen ongelmallisuuteen, rakenteen monimutkaisuuteen ja siitä seuraavan toiminnan 40 hitauteen perustuvien ongelmien ratkaisemiseksi keksinnön mukaiselle suotimelle on tunnusomaista, että se käsittää li 3 90150 horisontaaliosan dilaatio/eroosio-operaation kohdistamiseksi matriisin vaakarivien yli liu'utettuun W x 1 paikal-lisympäristöön ja vertikaaliosan dilaatio/eroosio-operaation kohdistamiseksi matriisin pystyrivien yli liu'utet-5 tuun 1 x H paikallisympäristöön, jolloin osat on kytketty peräkkäin toisen osan ulostulon ollessa liitettynä toisen osan sisääntuloon.

Tässä keksinnön mukaisessa suodatinrakenteessa x*y -lähtödataa käsitellään dilaatio- tai eroosio-operaatiolla 10 W*H -paikallisympäristössä, jota liu'utetaan x*y -lähtödatan yli. Menetelmässä dilaatio- ja eroosio-operaatiot suoritetaan siten, että ensiksi haetaan maksimi (dilaatio) tai minimi (eroosio) W*1 -paikallisympäristössä (horison-taaliosa). Näin saadusta tuloksesta haetaan sen jälkeen 15 maksimi (dilaatio) tai minimi (eroosio) 1*H -paikallisympäristössä (vertikaaliosa). Horisontaali- ja vertikaali-osien suoritusjärjestys voidaan myös vaihtaa.

Suodattimen toiminnan havainnollistamiseksi seuraa-vassa tarkastellaan esimerkkinä minimioperaatiota (eroo-20 sio) suorittavan horisontaalioperaattorin toimintaa. Toimintaa on kuvattu taulukossa 2. Ylimmällä vaakarivillä on esitetty tuleva datavirta viivästettynä yhdellä kellojaksolla (=MIN1), josta tässä tapauksessa haetaan minimiä 5*1 -ympäristössä. Jokainen rivi kuvaa tietyn ympäristön mini-25 miarvoa, joka saadaan laskettua taulukossa esitetyllä ta valla. Nuolet osoittavat sen, mistä arvoista minimiarvo kulloinkin generoidaan. Sarakkeet puolestaan esittävät tilanteen tietyllä ajanhetkellä. Taulukossa on esitetty 3 peräkkäisen minimiarvon laskemiseen tarvittavat operaa-30 tiot.

4 9 n 150

Taulukko 2 5*1 -ympäristössä toimivan horisontaalisen minimi- (eroosio-) suodattimen toimintaperiaate.

t t+l t+3 t+5 t+7 t+9 t+11 t+13 t+14 t+16 5 MINI [~5 2 IÖ 8 3Ö1 20 5 8 1 4 2 2 6 8 10 10 10 10 V f r—r MIN2 2 2 8 8 20 5 5 1 1 2 2 2 6 8 10 10 10 MIN3 H 2 a 855111222 8 10 10 MIN4 ^2 2 855111122 2 6 8 10 Ν' MIN5 V2 255111112 2 2 6 8 10 MINI 5 [2 10 8 30 2ÖI 5 8 1 4 2 2 6 8 10 10 10 10 n:1 f——r MIN2 2 »2 8 8 20 5 5 1 1 2 2 2 6 8 10 10 10 N* MIN3 2 2 8 855111222 6 8 10 10

Nv MIN4 2 N 855111122 2 6 8 10

N

15 MIN5 2 N 55111112 2 2 6 8 MINI 5 2 flÖ 8 30 20 il 8 1 4 2 2 6 8 10 10 10 10 MIN2 2 2 N 8 20 5 5 1 1 2 2 2 6 8 10 10 10 MIN3 2 2N β S 5 1 1 1 2 2 2 6 8 10 10 20 MIN4 2 2 *8 55111122 2 6 8 10 MIN5 2 255111112 2 2 6 8

Menetelmässä haetaan minimiä peräkkäisistä näytteistä n, n+1, n+2, n+3,..., n+(W-l).

25 Näyte n (= minimi 1*1 -ympäristössä = MINI = MIN{n} saadaan horisontaaliosan sisääntuloon hetkellä t, näyte n+l hetkellä t+l jne. t+l:n aikana lasketaan minimi näytteistä n ja n+l ja tulos on minimi 2*1 -ympäristössä MIN2 (=min{MINl,n+l} = min{n,n+l}). t+2 : n aikana lasketaan mini-30 mi näytteistä n+2 ja MIN2 ja tulos on minimi 3*1 -ympäristössä MIN3 (=min{MIN2,n+2} = min{n,n+l,n+2}). Vastaavasti t+3:n aikana lasketaan minimi näytteistä n+3 ja MIN3 ja tulokseksi saadaan minimi 4*1 -ympäristössä MIN4 (=min{MIN3, n+3} = min{n,n+l,n+2,n+3}). Tarkastelua jat-35 kamalla päädytään minimiin W*l -dimensiossa, missä W on

II

5 9 Π150 ympäristön horisontaalinen dimensio (yo. esimerkissä W=5) Koska hetkellä to voidaan suorittaa minimioperaa- tiot MINI(tO) = min{n+tO} 5 MIN2(tO) = min{MINl(tO-l),n+tO> MIN3(tO) = min{MIN2(tO-Ι),n+tO} MIN4(tO) = min{MIN3(tO-Ι),n+tO} MINW(tO) = min{MIN(W-l)(tO-Ι),n+tO} 10 rinnakkaisina (n+tO = näyte hetkellä tO), voidaan operaatiot suorittaa horisontaaliosan avulla, jolle on tunnusomaista, että se käsittää W kappaletta kulloinkin yhden vertailuelimen ja yhden viive-elimen muodostamia operaat-15 torielementtejä kytkettyinä peräkkäin, jolloin edeltävän operaattorielementin viive-elimen ulostulo on kytketty seuraavan operaattorielementin vertailuelimen ensimmäiseen sisääntuloon, ja horisontaaliosan sisääntulo on kytketty ensimmäisen operaattorielementin vertailuelimen ensimmäi-20 seen sisääntuloon ja myös kunkin operaattorielementin vertailuelimen toiseen sisääntuloon, jolloin W. operaattori-elementin ulostulo muodostaa horisontaaliosan ulostulon. Operaatiot voidaan siten suorittaa reaaliajassa, siten että ketjun lopusta saadaan minimi W*1 -paikallisympäris-25 tössä joka kellojaksolla. Hetkellä tO suoritettavia operaatioita kuvaa taulukko 3.

Taulukko 3

Hetkellä tO suoritettavat operaatiot to-i to to+i 70 30 MINI 5 2 10 8 30 20* 5 8 1 4 2 2 6 8 10 10 10 10 N» * MIN2 2 2 8 8 20 55112226 8 10 10 10 N» / MIN3 22 8 855111222 6 8 10 10 li MIN4 2 2 8 55111122 2 6 8 10 MIN5 2^2* 5 5111112 2 2 6 8 35 Vertikaalinen toiminta voidaan puolestaan suorittaa 6 9Π150 vertikaaliosan avulla, jolle on tunnusomaista, että se käsittää H kappaletta operaattorielementtejä kytkettyinä peräkkäin, jolloin edeltävän operaattorielementin viive-elimen ulostulo on kytketty seuraavan operaattorielementin 5 vertailuelimen ensimmäiseen sisääntuloon, jolloin H. operaattorielementin ulostulo muodostaa vertikaaliosan ulostulon, ja H kappaletta x+1 peräkkäin kytkettyä viive-elintä käsittäviä viivelinjoja, jolloin vertikaaliosan sisääntulo on kytketty ensimmäisen operaattorielementin vertai-10 luelimen sekä ensimmäiseen että toiseen sisääntuloon ja myös ensimmäisen viivelinjan sisääntuloon ja kunkin vii-velinjan ulostulo on kytketty sekä seuraavan operaattori-elementin vertailuelimen toiseen sisääntuloon että seuraavan viivelinjan sisääntuloon.

15 Vertikaalisen osan toimintaa on havainnollistettu taulukossa 4. Ylimmällä vaakarivillä on (horisontaaliosal-ta) tuleva datavirta viivästettynä yhdellä kellojaksolla (=MIN1). Tässä taulukossa haetaan minimiä (eroosio) 1*5 -ympäristössä. Jokaisella rivillä on kuvattuna tietyn ympä-20 ristön minimi, joka saadaan laskettua taulukon esittämällä tavalla. Nuolet osoittavat ensimmäisen 1*5 -ympäristön laskemiseen johtaneen datavirran reitin.

Taulukko 4 1*5 -ympäristössä toimivan vertikaalisen minimi- (eroosio) 25 suodattimen toimintaperiaate a) prosessoitava data ^^Hetken tO vertailuvektori taulukossa 5 5 8 1 6 2 4^' 5,> 8 7 1 6Θ 5 3 2 1 1 3 2 4 5 2 8 281611742165 : 30 2 2 1 5886322457333 7 6 2,'Ζ,Λ 54321581633338 15 <B,'i 777327428539625

-J V

Vertailuvektori taulukossa 4 b)

II

7 9 π 1 5 O

b) prosessoitu data 5 4 2 7 1 5 MINI 5^8 16245871685321132 MIN2 M* 516145271611321132 MIN3 ^2*^ 211145271311321132 MIN4 ^2* 211144221311321132 MIN5 "V 211144221311321122 10

Menetelmässä haetaan minimiä horisontaaliosalta saatavista näytteistä n, n+x, n+2x, n+3x,..., n+(H-l)x, missä H on ympäristön vertikaalinen dimensio (yo. esimerkissä H=5) ja x käsiteltävän datan rivin pituus.

15 Näyte n saadaan vertikaaliosan sisääntuloon (= mi nimi 1*1 -ympäristössä = MINI = min{n}) hetkellä t, näyte n+x hetkellä t+1 jne. t+l:n aikana lasketaan minimi näytteistä n ja n+x ja tulos on minimi 1*2 -ympäristössä MIN2 (= min{MINl,n+x} = min{n,n+x>). t+2:n aikana lasketaan mi-20 nimi näytteistä n+2x ja MIN2 ja tulos on minimi 1*3 -ympäristössä MIN3 (= min{MIN2,n+2x} = min{n,n+x,n+2x}). Tarkastelua jatkamalla päädytään minimiin 1*H -ympäristössä.

Koska hetkellä to voidaan suorittaa minimioperaa- tiot 25 MINI(to) = min{n+t0} MIN2(t0) = min{MINl(to-l),η+to+x-l} MIN3(tO) = min{MIN2(to-l),n+to+2(x-1)} MIN4(tO) = min{MIN3(to-l),n+t0+3(x-l)} 30 MINH(tO) = min{MINH-l(tO-l),n+t0+(H-l)(x-l)} rinnakkaisina (n+tO = näyte hetkellä tO), voidaan operaatiot suorittaa reaaliajassa. Ketjun lopusta saadaan minimi 1*H -paikallisympäristöstä joka kellojaksolla. Hetkellä tO 35 suoritettavia operaatioita kuvataan taulukossa 5.

8 9Π150

Taulukko 5

Hetkellä to suoritettavat operaatiot to-i to to+l 5 5 MINI 581624^871685321132 \ 7 MIN2 45161 4 5271611321132 \ 5 MIN3 2211 T 45271311321132 10 \ 8 MIN4 221 V 144221311321132 \ 8 MIN5 12 U 1144221311321122 15

Edellä on käsitelty minimioperaatioon perustuvat horisontaali- ja vertikaaliosat, jotka yhdessä suorittavat matemaattisen morfologian eroosio-operaation W*H -ympäristössä. Vastaava tarkastelu voidaan suorittaa myös dilaa-20 tiota suorittavalle maksimioperaattorille.

Sekä dilaatio että eroosio voidaan suorittaa samalla rakenteella. Toiminta muutetaan vaihtamalla minimiä hakevat perusoperaattorit maksimia hakeviin tai päinvastoin.

25 Seuraavassa keksinnön mukaista suodatinta kuvataan yksityiskohtaisemmin viitaten oheiseen piirustukseen, jossa kuvio 1 esittää tekniikan tason mukaisen suodattimen rakennetta, ! 30 kuvio 2 esittää keksinnön mukaisen suodattimen ho- risontaaliosan rakenteen, ja kuvio 3 esittää keksinnön mukaisen suodattimen ver-tikaaliosan rakenteen.

Kuviossa 2 on esitetty keksinnön mukaisen suodatti-35 men horisontaaliosan rakenne. Tämä horisontaaliosa käsittää W kappaletta kulloinkin yhden vertailuelimen min ja yhden viive-elimen D muodostamia operaattorielementtejä kytkettyinä peräkkäin siten, että edeltävän operaattori-elementin viive-elimen D ulostulo on kytketty seuraavan tl 9 9 Π 150 operaattorielementin vertailuelimen min ensimmäiseen sisääntuloon. Horisontaaliosan sisääntulo IH on kytketty ensimmäisen operaattorielementin vertailuelimen min ensimmäiseen sisääntuloon ja myös kunkin operaattorielementin 5 vertailuelimen min toiseen sisääntuloon. Täten kukin ope-raattorielementti saa sisääntuloon IH tulevan arvon samanaikaisesti ja edeltävältä operaattorielementiltä sen suorittaman operaation (esimerkiksi minimi) tuloksen viivästettynä kussakin operaattorielementissä viive-elementin D 10 viiveen verran eli käytännössä tavallisimmin yhden kello-jakson verran. Kuviossa 2 esitetyn horisontaaliosan ulostulon muodostaa W. operaattorielementin ulostulo MINW. Tämä edustaa lähtödatamatriisin peräkkäin järjestettyjen vaakarivien yli liu'utetuista W peräkkäistä näytettä siis sältävistä osuuksista etsittyjä minimi- tai maksimiarvoja.

Kuviossa 3 on esitetty keksinnön mukaisen suodattimen vertikaaliosan rakenne. Tämä vertikaaliosa käsittää H kappaletta samanlaisia operaattorielementtejä kuin kuviossa 2 kytkettyinä peräkkäin siten, että edeltävän operaat-20 torielementin viive-elimen D ulostulo on kytketty seuraa-van operaattorielementin vertailuelimen ensimmäiseen sisääntuloon. H. operaattorielementin ulostulo muodostaa vertikaaliosan ulostulon MINH. Edelleen vertikaaliosa käsittää H kappaletta x+1 peräkkäin kytkettyä viive-elintä D . : 25 käsittäviä viivelinjoja, jolloin vertikaaliosan sisääntulo IV on kytketty ensimmäisen operaattorielementin vertailuelimen min sekä ensimmäiseen että toiseen sisääntuloon ja myös ensimmäisen viivelinjan sisääntuloon. Kunkin vii-velinjan ulostulo on puolestaan kytketty sekä seuraavan 30 operaattorielementin vertailuelimen min toiseen sisääntuloon että seuraavan viivelinjan sisääntuloon. Tämän vertikaaliosan avulla eroosio- tai dilaatioprosessi kyetään kohdistamaan lähtödatamatriisin pystyrivien H alekkaista näytearvoa sisältäviin joukkoihin ja löytämään niistä kun-35 kin joukon minimi- tai maksimiarvo.

ίο 9 Π1 50

Erittäin oleellisen keksinnön mukaisen suodattimen ominaisuuden muodostaa mahdollisuus kytkeä suodattimen muodostavia horisontaali- ja vertikaaliosia halutulla tavalla peräkkäin. Tavanomaisin tapa on kytkeä yksi horison-5 taaliosa ja yksi vertikaaliosa toisiinsa, jolloin suodatin käsittelee lähtödatamatriisin segmenttiä. Toteutettaessa tällainen suorakulmaista segmenttiä käsittelemään soveltuva suodatin konkreettisena rakenneosana, kuten integroituna piirinä, tulee helposti esiin ongelma, että piirin vai-10 kutusympäristö eli sen segmentin mitat eivät olekaan riittävät ajateltua käyttösovellusta varten. Keksinnön mukainen suodatin on kuitenkin näiden mittojensa suhteen erittäin yksinkertaisesti laajennettavissa kytkemällä tällaisia tiettyä segmenttiä käsittelemään kykeneviä suodatin-15 rakenteita peräkkäin siten, että niiden horisontaaliosat kytketään peräkkäin ja vastaavasti vertikaaliosat kytketään peräkkäin, jolloin muodostuu suodatinrakenne, jonka käsittely-ympäristön mitat ovat sen osien mittojen summa. Esimerkiksi jos kaksi WxH segmenttiä käsittelemään kykene-20 vää suodatinta kytketään tällä tavoin peräkkäin saadaan suodatin, jonka käsittely-ympäristön mitat ovat 2Wx2H. Tällaisen kytkennän mahdollistamiseksi on kuvion 2 piiriin kuvattu sen sisääntulon IH rinnalle toinen sisääntulo MIN ja sen ulostulon rinnalle toinen ulostulo IHO. Tällaisen : 25 horisontaaliosien ketjuttamisen mahdollistamiseksi täytyy lisäksi katkaista yhteys horisontaaliosan sisääntulosta IH ensimmäisen operaattorielementin vertailuelimen ensimmäiseen sisääntuloon, joka nyt saa oman sisääntulonsa MIN. Toinen ulostulo IHO puolestaan liittyy siihen linjaan, 30 jonka kautta kulloinenkin lähtöarvo syötetään kaikkien operaattorielementtien toisiin sisääntuloihin. Kytkemällä toisen suodattimen horisontaaliosa ensimmäisen suodattimen horisontaaliosan perään saadaan horisontaaliosa jatkumaan täysin kuviossa 2 esitetyn kaltaisena ketjuna, jolloin sen 35 pituus kasvaa samassa suhteessa kuin on tämän lisätyn ho-

II

11 ^ n 1 50 risontaaliosan operaattorielementtien lukumäärä.

Samanlainen ketjutus voidaan toteuttaa myös kuvion 3 esittämille vertikaaliosille. Tällöin edeltävän vertikaa-liosan ulostulo MINH kytketään seuraavan vertikaaliosan 5 sisääntuloon IV ja viimeisen viivelinjan ulostulo DLO kytketään puolestaan seuraavan suodattimen vertikaaliosan viivelinjan sisääntuloon DLI. Tämä sisääntulo DLl, joka siis kytkeytyy vertikaaliosan ensimmäisen viivelinjan sisääntuloon irrotetaan tällöin luonnollisesti kyseisen ver-10 tikaaliosan ensimmäisen operaattorielementin ensimmäisestä sisääntulosta IV.

Edelleen tulee havaita, että keksinnön mukaisia suodattimia voidaan kytkeä peräkkäin myös monella muullakin tapaa esimerkiksi siten, että ensin lähtödataan koh-15 distetaan eroosio-operaatio keksinnön mukaisen suodattimen avulla ja heti tämän jälkeen dilaatio-operaatio samanlaisen mutta nyt luonnollisesti maksimeja etsimään sovitetun suodattimen avulla. Keksinnön mukaisia suodattimia olivat ne sitten dilaatio- tai eroosiosuodattimia voidaan kytkeä 20 siten mielivaltaisella tavalla mielivaltaisia lukumääriä peräkkäin suodattimien toiminnan siitä häiriintymättä. Tällä tavoin esimerkiksi kuvankäsittelyssä voidaan aikaansaada eri tavoin suodatettuja kuvia, jotka esimerkiksi toisistaan vähennettyinä tuovat erittäin korostetusti 25 esiin juuri etsityn ominaisuuden.

Keksinnön mukaisessa suodattimessa operaattoreiden jakaminen erillisiin horisontaali- ja vertikaaliosiin W*H -paikallisympäristössä pienentää tarvittavien maksimi-/mi-nimioperaattoreiden (dilaatio-/eroosio-operaattoreiden) 30 lukumäärää W*H kappaleesta W+H kappaleeseen perinteiseen toteutusrakenteeseen verrattuna.

Edelleen operaattoreiden jakaminen horisontaali- ja vertikaaliosiin vähentää elektroniikka- tai IC -toteutuksessa tarvittavan johdotuksen määrää suhteessa (W+H)/(W*H) 35 perinteiseen ratkaisuun verrattuna.

12 9 Π 1 50

Keksinnön mukaisen suodattimen toiminta- ja toteutusperiaate mahdollistaa joustavan, modulaarisen laajennettavuuden lähtien 1*1 -ympäristöstä aina W*H -ympäristöön, jossa W ja H ovat vapaasti valittavia positiivisia 5 kokonaislukuja. Rajoituksen aiheuttaa ainoastaan käsiteltävän lähtödatan dimensiot, siten että W<x ja H<y.

W*H -ympäristö voidaan helposti konfiguroida W1*HJ -ympäristöksi, jossa 1<WX<W ja 1<Hj<H. Tämä ominaisuus mahdollistaa esimerkiksi kuvankäsittelyssä monipuolisen, telo hokkaan kuvan segmentoinnin.

Suodattimen etuna on sen kyky poistaa sitä mukaa turhia datanäytteitä, kun havaitaan, etteivät ne voi olla W*H -ympäristön maksimeja (dilaatio) tai minimejä (eroosio) , mikä vähentää prosessoitavan datan määrää. Tästä 15 johtuen menetelmä on hyvin nopea; viiveen määrää ainoastaan yhteen maksimi-/minimioperaatioon kuluva aika. Operaatiot voidaan suorittaa reaaliaikaisesti. Esimerkiksi käytettäessä rivikameraa kuvanmuodostuksessa, ei tarvita erillistä, laajaa kuvamuistia käsiteltävän tiedon varas-20 toimiseen. Suodatin soveltuu erityisen hyvin kuvankäsitte lyyn (hahmontunnistus, kuvan segmentointi) alentaen merkittävästi toteutuskustannuksia tavanomaisiin ratkaisuihin verrattuna.

Yllä keksinnön mukaista suodatinta on kuvattu vain 25 yhden esimerkinomaisen rakenteen avulla ja on ymmärrettävää, että sitä voitaisiin jossain määrin muuttaa poikkeamatta kuitenkaan oheisten patenttivaatimusten määrittelemästä suojapiiristä.

Il

Claims (2)

13 90150

1. Suodatin matemaattisen morfologian dilaatio- ja eroosio-operaatioiden kohdistamiseksi diskreettien arvojen 5 muodostaman kaksiulotteisen matriisin, jonka leveys on x ja korkeus y, W x H paikallisympäristöön, jonka leveys on W ja korkeus H, tunnettu siitä, että se käsittää horisontaaliosan dilaatio/eroosio-operaation kohdistamiseksi matriisin yli liu'utettuun W x 1 paikallisympäris-10 töön ja vertikaaliosan dilaatio/eroosio-operaation kohdistamiseksi matriisin yli liu'utettuun 1 x H paikallisympäristöön, jolloin osat on kytketty peräkkäin toisen osan ulostulon (MINW, MINH) ollessa liitettynä toisen osan sisääntuloon (IH, IV).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen suodatin käsit täen keskenään samanlaisen viiveen aikaansaavia viive-elimiä (D) ja kulloinkin aina kahta arvoa keskenään vertaavia elimiä (min), jotka antavat ulostuloonsa näistä arvoista kulloinkin pienemmän/suuremman, tunnettu siitä, 20 että horisontaaliosa käsittää: V? kappaletta kulloinkin yhden vertai lue 1 imen (min) ja yhden viive-elimen (D) muodostamia operaattorielement-tejä kytkettyinä peräkkäin, jolloin edeltävän operaattori-25 elementin viive-elimen (D) ulostulo on kytketty seuraavan operaattorielementin vertailue1imen (min) ensimmäiseen sisääntuloon, ja horisontaaliosan sisääntulo (IH) on kytketty ensimmäisen operaattorielementin vertailuelimen (min) ensimmäiseen sisääntuloon ja myös kunkin operaat-30 torielementin vertailuelimen (min) toiseen sisääntuloon, jolloin W. operaattorielementin ulostulo (MINW) muodostaa horisontaaliosan ulostulon, ja vertikaaliosa käsittää: H kappaletta operaattorielementtejä kytkettyinä 35 peräkkäin, jolloin edeltävän operaattorielementin viive- 14 90150 elimen (D) ulostulo on kytketty seuraavan operaattoriele-mentin vertailuelimen (min) ensimmäiseen sisääntuloon, jolloin H. operaattorielementin ulostulo muodostaa verti-kaaliosan ulostulon (MINH), ja 5. kappaletta x+1 peräkkäin kytkettyä viive-elintä (D) käsittäviä viivelinjoja, jolloin vertikaaliosan sisääntulo (IV) on kytketty ensimmäisen operaattorielementin vertailuelimen (min) sekä ensimmäiseen että toiseen sisääntuloon ja myös ensimmäisen viivelinjan sisääntuloon ja 10 kunkin viivelinjan ulostulo on kytketty sekä seuraavan operaattorielementin vertailuelimen (min) toiseen sisääntuloon että seuraavan viivelinjan sisääntuloon. Il is on 1 50