Устройство для определения координат объекта
Изобретение относится К телеви-, зионным системам отображения информации , в частности к системам определения координат наблюдаемых объектов . Цель изобретения - упрощение устройства и повышение точности его работы. Устройство для определения координат объекта содержит два координатных формирователя X и Y, каждый из которых включает блок ввода 3, вычитатель 4, сумматор 5, три цифровых компаратора 6,7,8, RS-триггер 9, блок синхронизации 10, телевизионньш датчик 11, формирователь строби (Л
СОЮЗ СО8ЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУ БЛИН (19> SU (ш
А1 (gg 4 С 06 К 11/06
Ь
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4090887/24-24 (22) 18.07.86 (46) 23.11.87. Бюл. № 43 (72). В.А.Чистяков, А.А.Ямковой, А.П.Васильев и Ю.Ф.Кутаев (53) 681.327.12(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 858033, кл. G 06 К 11/00, 1978.
Авторское свидетельство СССР № 966931, кл. Н 04 N 7/18, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ ОБЪЕКТА (57) Изобретение относится к телеви-, зионным системам отображения информации, в частности к системам определения координат наблюдаемых объектов. Цель изобретения — упрощение устройства и повышение точности его работы. Устройство для определения координат объекта содержит два координатных формирователя Х и Y каждый из которых включает блок ввода 3, вычитатель 4, сумматор 5, три цифровых компаратора 6,7,8, RS-триггер
9, блок синхронизации 10, телевизионный датчик 11, формирователь строби1354226
20 рующих импульсов 12, аналоговый комl паратор 13, формирователь напряжений
14 и коммутатор напряжений 15.Определение координат объекта осуществляется путем совмещения с ним электронного маркера в виде перекрестья (П),перемещающегося с помощью блока ввода по экрану электронно-лучевой трубки. Перекрестье с размерами 2 N„„x 2 N„y и с центром в точке с координатами Nx, Ny, определяющими центр наблюдаемого объекта, формируется канальными формироватетелями Х и Y и формирователем строИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в телевизионных системах определения координат наблюдаемых объектов.
Цель изобретения — упрощение устройства и повышение точности его работы.
На фиг. 1 приведена структурная схема устройства для определения 10 координат объекта;на фиг. 2 — изображение перекрестья совмещенного. с наб1 людаемым объектом.
Устройство для определения координат объекта содержит первый координатный формирователь 1 по Х, второй координатный формирователь 2 по У, каждый из которых включает блок 3 ввода координат маркера, вычитатель
4, сумматор 5,цифровые компараторы
6 — 8, триггер 9, блок 10 синхронизации, телевизионный датчик 11,формирователь 12 стробирующих импульсов, аналоговый компаратор 13, фор— мирователь 14 напряжений, коммутатор
15 напряжений.
Устройство работает следующим образом.
Блок ввода первого координатного формирователя формирует цифровой дво- З0 ичный код положения перекрестья по оси Xi (положение в строке телевизионного растра). Блок ввода может быть реализован,например, как рукоятка.ввода или координатный шар. Пере- 35 бирующих импульсов, Сигналы стробирующих импульсов поступают на коммутатор напряжений, который формирует видеосигнал П. Значение амплитуды видеосигнала определяется выходным сигналом компаратора, сравнивающего текущий видеосигнал с выхода телевизионного датчика с устанавливаемым напряжением порога. В зависимости от результата сравнения формируется видеосигнал перекрестья в полярности, противоположной полярности текущего видеосигнала с выхода телекамеры.2 ил. мешая рукоятку ввода, оператор наблюдает на экране видеоконтрольного устройства за перемещением электронного маркера, положение которого определяется цифровым двоичным кодом, сформированным блоком 3 ввода. Совмещая электронный маркер с изображением объекта на экране видеоконтрольного устройства, оператор определяет положение последнего относительно кадрового — код N u
Y с тр очн oro — код N синхроимпульсов, т.е. определяет координаты N f и N„Код N„с блока 3 ввода поступает на первые входы вычитателя 4 и сумматора 5,на вторые входы которых подается цифровой двоичный код
N размера перекрестья по оси Х.Вычитатель 4 осуществляет операцию вычитания кодов Nx- N N„ и Nx+ поступают на вторые вхо- ды цифровых компараторов 7 и 8 на первые входы которых с блока синхро-. низации поступает текущий код адреса элемента разложения по оси Х, сформированный счетчиком, который синхррнизируется строчными синхроимпульсами и входит в состав блока синхронизации. В момент; равенства кодов на обоих входах цифрового компаратора на его выходе формируется импульс длительностью в один элемент разложения по строке. Импуль1354226 cbl с выходов цифровых компараторов 7 и 8 поступают на входы триггера 9 и формируют в каждой строке растра импульс длительностью 2N начало и конец которого в строке определяются кодами N„ и N„+. Аналогично на выходе цифрового компаратора 6 в каждой строке растра формируется импульс длительностью в один элемент разложения, положение в строке которого определяется кодом N„,ïîñтупающим с блока 3 ввода. Аналогично работает координатный формирователь Y. Импульсы с выходов цифрового компаратора 6 и триггера 9 двух координатньх формирователей поступают на входы формирователя 12 стробирующих импульсов,на выходе которого после дешифрации формируется импульсный видеосигнал перекрестья с размерами 2Х„„х 2И„, с центром в точке с координатами N„ N Формирователь 14 напряжений формирует три постоянных напряжения: уровень белого,уровень черного (при отображении на экране видеоконтрольного устройства) - первых два выхода и напряжение порога П nop — третий выход. Причем для напряжения порога U и видеосигнала с выхода телевизионного датчика U выполняется условие U, „,„„(U „„с U „„,„, . Аналоговый компаратор 13 сравнивает напряжение порога U»p с текущим видеосигналом П„ и формирует на выходе сигнал управления, поступающий на первый управляющий вход коммутатора 15 напряжений. Сигнал управления и импульсный видеосигнал перекрестья, поступающий на второй управляющий вход коммутатора 15 напряжений, так управляют аналоговыми ключами коммутатора 15 напряжений что на его выходе видео" У сигнал перекрестья формируется в полярности, отличной от полярности текущего видеосигнала с выхода телевизионного датчика. При этом видеосигнал перекрестья по выходу коммутатора напряжений обладает приоритетом относительно видеосигнала телевизионного датчика, поступающего на первый вход коммутатора 15 напряжений. Приоритет определяется наличием импульсов на втором управляющем входе коммутатора 15 напряжений. Ф о р м у л а и з î 6 р е т е н и я Устройство для определения координат объекта, содержащее блок синхронизации,телевизионный датчик, вход которого подключен к первому выходу блока синхронизации, формирователь стробирующих импульсов, два координатных формирователя, каждый иэ которых содержит первый цифровой-компаратор, выход которого соединен с первым входом триггера, а первый вход цифрового компаратора подключен к второму выходу блока синхронизации о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью упрощения устройства и повышения его точности, оно содержит аналоговый компаратор, коммутатор напряжений, формирователь напряжений,а координатный формирователь содержит блок ввода координат маркера,второй и третий цифровые компараторы, вычитатель и сумматор, первые входы выключателя, сумматора и третьего цифрового компаратора соединены с выходом блока ввода координат маркера,а вторые входы вычитателей и сумматоров координатных формирователей являются первым входом устройства, выходы вычитателя и сумматора соединены соответственно с вторыми входами первого и второго цифровых компараторов, выходы которых подключены . соответственно к входам RS-триггера, первый вход второго компаратора подключен к первому и второму входам соответственно первого и третьего компараторов, первые и вторые выходы формирователя напряжений подключены к одноименным информационным входам коммутатора напряжений, третий информационный вход которого подключен к телевизионному датчику и к первому входу аналогового компаратора,второй вход которого соединен с третьим выходом формирователя напряжений, а первый и второй управляющие входы коммутатора напряжений подключены соответственно к выходам аналогового компаратора и формирователя стробирующих .импульсов, первый и третий входы которого соединены соответственно с выходом третьего компаратора и выходом RS-триггера одного координатного формирователя, а второй и четвертый входы формирователя стробирующих -импульсов подключены соответственно к выходам .третьего компаратора и RS — триггера другого 1354226 выходы формиронапряжеСоставитель A.Ãëoòoâ Техред Л.Олийнык Корректор Л. Пилипенко Редактор Н.Тупица 5696/45 Тираж 671 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Заказ Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 координатного формирователя блоков ввода координатных вателей и выход коммутатора ний являются соответственно первым, вторым и третьим выходами устройства.
