Z kart historii: Pierwszy w Polsce system operujący na obrazach

84

Do tego, że komputery operują obrazami, zdążyliśmy się tak bardzo przyzwyczaić, że wręcz nie wyobrażamy sobie, żeby mogło być inaczej. Tymczasem dla pierwszych użytkowników komputerów było to nie do pomyślenia. Komputery operowały na liczbach a potem także na tekstach, ale nie było możliwości wprowadzenia obrazu (na przykład zdjęcia) do komputera, bo dane i programy wprowadzane były do ówczesnych maszyn za pomocą papierowych tasiemek dziurkowanych

Dlatego gdy w połowie lat 70. budowałem (wraz ze współpracownikami) pierwszy w Polsce i jeden z pierwszych w Europie systemów przetwarzania obrazów – musieliśmy posłużyć się analogową kamerą telewizji przemysłowej ), oraz własnoręcznie zbudowanym przetwornikiem AC, zamieniającym ciągły analogowy sygnał z kamery na próbkowany i kwantowany pakiet informacji kodowych. Pakiet ten reprezentował obraz cyfrowy który był potem przetwarzany i analizowany przez komputer. Cały system nazwaliśmy CESARO (Cyfrowy Eksperymentalny System Analizy i Rozpoznawania Obrazów) i pod tą nazwą publikowaliśmy kolejne prace na jego temat. Prace te są obecnie dostępne w Internecie i tam można znaleźć szczegółowe informacje oraz schematy.

Z dzisiejszego punktu widzenia to zabawne, ale używane wtedy wejście komputera (typu Tower IBM PC) nie przyjmowało danych z taką szybkością, jaką narzucała kamera, więc musieliśmy także zbudować szybką pamięć buforową, która przechwytywała obraz i potem powoli przesyłała go do komputera. W sumie była to duża skrzynia pełna elektroniki – jak widać na rysunku 2.

Kłopoty z niedostosowaniem komputera do zadań, jakie mu powierzaliśmy, na tym się nie kończyły. Brakowało bowiem urządzeń, które by pozwoliły pokazać cyfrowy obraz. Monitor operatora był wyłącznie alfanumeryczny, to znaczy mógł wyświetlać wyłącznie litery i cyfry, ale nie elementy obrazu. Podgląd z kamery mogliśmy wprawdzie obserwować na monitorze TV, wypożyczonym ze studia Telewizji Krakowskiej, ale jak pokazać tworzony czy obrabiany przez komputer zestaw danych jako obraz?

Posłużyliśmy się popularną w latach 70. metodą polegającą na tym, że na drukarce (która także była wyłącznie alfanumeryczna!) można było „nabijać” w tym samym miejscu wiele znaków. Dobraliśmy takie zestawy znaków, że ich umieszczenie jeden na drugim w wybranymi miejscu na papierze dawało sumaryczne wrażenie jaśniejszego albo ciemniejszego piksela. Ta technika pozwalała uzyskiwać wydruk, który obserwowany z pewnej odległości, sprawiał wrażenie obrazu .

CESARO pracował dobrze, ale wolno, bo jeden procesor używanego komputera nie był w stanie szybko wykonać wszystkich niezbędnych operacji na dużej strukturze danych, jaką był każdy cyfrowy obraz. Dlatego wykorzystując grant (koordynowany przez nas w skali ogólnopolskiej)  związany z zadaniem zbudowania systemu wizyjnego dla robota przemysłowego – zbudowaliśmy potem system wieloprocesorowy, który nazwaliśmy CESARO2 , przystosowany do współbieżnego przetwarzania równocześnie wielu fragmentów obrazu. Ale to już temat na osobne opowiadanie… 

Prof. Ryszard Tadeusiewicz, AGH

ZOSTAW ODPOWIEDŹ

Proszę wpisać komentarz!
Please enter your name here