Устройство для считывания графической информации

 

1. УСТРОЙСТЮ ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ГРА ШЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащее ппаншет с координатными шинами, входы которых подключены к соответствующим коммутаторам первой и второй групп, соединенным с распределителем импульсов, подключенным к генератору импульсов и одному входу преобразователя временного интервала в код, другие входы которого соединены с генератором импульсов и формирователем сигналов, и последовательно соединенные съемник координат , усилитель, фазочувствительный детектор, другой вход которого .подключен к генератору импульсов, интегратор и пороговьш элемент, выход которого соединен с формирователем сигналов, отличающеес я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, оно содержит коммутатор фаз, вход которого соединен с распределителем импульсов , а выход подключен к коммутаторам первой группы, соединенным с соответствующими коммутаторами второй группы, и последовательно подключенные повторитель, вход которб о соединен с выходом интегратора, запоминающий элемент и аналоговый ключ, выход которого соединен с другим входом усилителя. 2. Устройство по п. 1, о т л ичающееся тем, что планшет выполнен в виде четырех групп матриц координатных шин, при этом координатные шины матриц одних групп располоГО жены встречно и соосно с координатными шинами матриц других групп без со электрического контакта. sj

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

0% (11) 3(д) G 06 К 11/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2) ) 357891 7/24-24 (22) 11. 04. 83 (46) 23.10.84. Бюл. Р 39 (72) P.È.Тавадзе, Л.Ф.Ковшов, Д.Э.Цихистави и Н.И.Эбралидзе (71) Тбилисский научно-исследовательский институт приборостроения и средств автоматизации Научно †производственного объединения "Элва" (53) 681.327.12(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 714434, кл. G 06 К 11/00, 1976.

2. Патент США И- 3818133, кл. 178-18, опублик. 1974 (прототип). (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ

ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащее планшет с координатными шинами, входы которых подключены к соответствующим коммутаторам первой и второй групп, соединенным с распределителем импульсов, подключенным к генератору импульсов и одному входу преобразователя временного интервала в код, другие входы которого соединены с генератором импульсов и формирователем сигналов, и последова тельно соединенные съемник координат, усилитель, фаз очув ствительный детектор, другой вход которого подключен к генератору импульсов, интегратор и пороговый элемент, выход которого соединен с формирователем сигналов, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, оно содержит коммутатор фаз, вход которого соединен с распределителем импульсов, а выход подключен к коммута— торам первой группы, соединенным с соответствующими коммутаторами второй группы, и последовательно под— ключенные повторитель, вход которого соединен с выходом интегратора, щ

Ф запоминающий элемент и аналоговый ключ, выход которого соединен с другим входом усилителя.

2. Устройство по п, 1, о т л.ич а ю щ е е с я тем, что планшет выполнен в виде четырех групп матриц координатных шин, при этом координатные шины матриц одних групп располо— жены встречно и соосно с координатными шинами матриц других групп без электрического контакта.

1120378!

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при создании планшетных устройств полуавтоматического считывания и преобразования графической информации.

Известно устройство для считывания графической информации, содержащее планшет с системами взаимно перпендикулярных координатных шин, подключенных через блок согласующих элементов к формирователям токов, .первые и вторые блоки ключей, счетчики, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым дешиф— раторами, генератор импульсов, выход которого подключен к входу одного из счетчиков, блок управления, эле— мент считывания, соединенный с усилителем, генератор высокочастотных колебаний, инвертор, вход которого подключен к генератору импульсов, а выход — к входу другого счетчика, и последовательно соединенные фазо— чувствительный выпрямитель {детектор1, усредняющий преобразователь нуль — орган и преобразователь временных интервалов в код, один из входов которого подключен к первому выходу бло к а упр авления, второй и третий выходы которого соединены с одним из входов элемента И, дру— гие входы которого подключены к выходам дешифратора, а вь.ходы через первые и вторые блоки ключей — сод ответственно к четным и нечетным координатным шинам планшета, причем выход генератора высокочастотных колебаний соединен с одним из входов фазочувствительного выпрямителя 11) .

Недостаток устройства — ограниченное быстродействие и конструктивная сложность при ограниченном размере рабочего поля ппаншета.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для считывания графической информации, содержащее планшет, образованный взаимно перпендикулярными группами координатных шин, запараллеленных с одноимен- О ными шинами в каждой иэ групп, распределитель импульсов и генератор синусоидального сигнала, выходы которых через ключи подведены к входам управляющих элементов, выходы Я которых соединены с группами одноименных запараллеленнь х шин, схемы сравнения и хранения, одни входы которых соединены с другими выходами распределителя импульсов, а другие выходы соединены через усилитель с емкостным элементом считывания (съемником координат /, сумматоры, входы которых соединены с выходами схем сравнения и хранения, а выходы подведены через последовательно соеди— ненные компараторы и логические схемы определения направления к входам реверсивных счетчиков координат (?) .

Однако,, обеспечивая простоту увеличения размера рабочего поля, известное устройство обладает существенными недостатками — формирует коды приращений, а не абсолютных координат; параллельное соединение координатных шин снижает быстродействие.

Цель изобретения — повышение быстродействия устройства при увеличении размера рабочего поля.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для считывания rpa— фической информации, содержащее планшет с координатными шинами, входы которых подключены к соответствую— щим коммутаторам первой и второй групп, соединенным с распределителем импульсов, подключенным к генератору импульсов и одному входу преобразователя временного интервала в код, другие входы которого соединены с генератором импульсов и формирователем сигналов,, и последовательно соединенные съемник координат, усилитель „фазочувствительный детектор, другой вход которого подключен к генератору импульсов, интегратор и пороговый элемент, выход которого соединен с формирователем сигналов, введены коммутатор фаз, вход кото— рого соединен с распределителем импульсов, а выход подключен к коммутаторам первой группы, соединенным с соответствующими коммутаторами второй группы, и последовательно подключенные повторитель„ вход которого соединен с выходом интегратора, запоминающий элемент и,аналоговый ключ, выход которого соединен с другим входом усилителя.

Кроме того, планшет выполнен в виде четырех групп матриц координатных шин, а координатные шины матриц одних групп расположены встречно и соосно с координатными шинами матриц других групп без электрического контакта.

35 з 11203

На фиг.1 представлена блок †схе предлагаемого устройства; на фиг. 2— схема блока автоматической регули— ровки усиления; на фиг. 3 — блоксхема коммутатора группы матриц; 5 на фиг. 4 — временные диаграммы .работы блока переключения фаз и коммут атор а.

Устройство содержит планшет 1, состоящий из четырех групп матриц IO координатных шин, коммутатор 2 фаз, коммутаторы 3 и 4 соответствующих групп матриц, съемник 5 координат, усилитель 6, фазочув ствительный детектор 7, интегратор 8, пороговый элемент 9, формирователь 10 сигналов, блок 11 автоматической регулировки усиления, содержащий повторитель 12, запоминающий элемент 13 и аналого— вый ключ 14, распределитель 15 им— пульсов, генератор 16 импульсов и преобразователь 17 временного интервала в код.

Коммутатор содержит предварительный 18 и основной 19 сдвиговые регист- 5 ры и элементы И.20.

Выходы элементов И связаны с координатными шинами матриц, а входы — с тремя выходами коммутатора 2 фаз и соответствующими выходами ос30 новного сдвигового регистра 19.

Входы синхронизации сдвига и разрешения параллельной записи регистров соединены с распределителем 15 импульсов.

Устройство работает следующим образ ом.

В начале каждого цикла преобразования координаты Х по сигналу рас— пределителя 15 импульсов во все разряды регистра 19 записывается нуле- 4О все состояние, а в регистр 18 — комбинация 11011. При поступлении сдвигающих импульсов на входы регистров кодовая последовательность продвигается из регистра 18 в регистр 19 (фиг. 3), а коммутатор 2 фаз формирует на трех линиях, пронизывающих все коммутаторы 3 и 4, фазоманипулированную (ФИ) последовательность (фиг. 4, диаграммы а, б, в, 50 где знак "+" обозначает фазу заполнения О, а "-" — фазу 180 ). IIo мере продвижения кода огибающей вдоль регистра (диаграммы г, д, е} его выходы разрешают прохождение 55

ФИ импульсов напряжения через элемент И 20 на встречно расположенные шины соответствукнщей группы мат78 риц, воз бужцая их синхронно и синфаз-но (диаграммы ж, з„ и).

В процессе коммутации переменное поле, создаваемое возбужденными координатными шинами, перемещается под съемником 5 координат и индуцирует в нем переменное напряжение, огибающая которого после усиления усилителем 6 и выпрямления детектором 7 подается на вход интегратора 8. Сигнал на выходе интегратора имеет колоколообразную форму. Его о б н ар ужение пр ои з в одит ся по пр е; вышению порога, задаваемого элементом 9, а фиксация координаты — по середине временного интервала, заключенного между моментами пересечения фронтом и спадом колоколообразного импульса другого порога, задаваемого формирователем 10. Импульс фиксации с выхода формирователя 10 подается на вход преобразователя 17 временного интервала в код, и пре— кращается подсчет синхроимпульсов, поступающих на вход преобразователя

17 с генератора 16 импульсов.

Стабилизация амплитуды импульса на выходе интегратора 8 при изменении толщины носителя в широких пределах осуществляется блоком 11 автоматической регулировки усиления, на. вход которого в каждом цикле подается колоколообразный импульс с выхода интегратора 8.

Ъ

При изменении толщины носителя амплитуда импульса увеличивается, соответственно увеличивается напряжение на конденсаторе запоминаю— щего элемента 13. Конденсатор подзаряжается через диод повтори— теля 12 и запоминает уровень импульса на длительность цикла преобразования. В результате увеличения напряжения на конденсаторе открывается транзистор аналогового ключа 14 и увеличивается ток, протекающий через транзистор ключа 14 в цепь смещения усилительного элемента первого каскада усилителя б.

Каскад подзапирается усиление тракта уменьшается и амплитуда сигнала на выходе интегратора 8 возвращается к заданному уровню.

Аналогично работает устройство при преобразовании информации по координатной оси У.

Предлагаемое устройство позволяет увеличить размер рабочего поля

3120378 и увеличить при этом быстродейст— вие, что достигается раздельным возбуждением групп матриц координатных шин от коммутаторов первой и второй групп, введением автоматичес- 5 кой регулировки усиления и уменьшением наведенных помех за счет использования ФМ импульсов возбуждения и коммутаторов с минимальным числом связей вдоль сторон планнета

1 I 203 78

Юродив

ЛАММ

К ктрдинавкым шикам фИ В. Р

° И ЫЫ ИЙНЫЫ Иййййй

1120378

Подписное

Заказ 7746/39 Тираж 698

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент"„ г.ужгород, ул.Проектная „ 4

Составитель Р.Тавадзе

Редактор О. Юрковецкая Техред С.Легеза Корректор А.Пилипенко