Устройство для считывания графической информации

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для считывания графической информации. Цель изобретения - повышение точности устройства. Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее планшет с установленным на нем координатным механизмом перемещения, механически связанным с узлом считывания, оптически связанные узлы развертки и пары фотоприемников, выходы которых подключены к информационным входам вычислительного блока, блок задания констант и функциональную клавиатуру, введены два плоских зеркальных отражающих : элемента, а координатный механизм перемещения вьтолнен из направляющей , подвижной траверсы и подвижной каретки, первый плоский зер- . кальный отражающий элемент закреплен посередине подвижной траверсы и оптически связан с первым узлом развертки и соответствующим фотоприемником первой пары, второй плоский зеркальный отражающий элемент установлен на подвижной каретке и оптически связан с вторым узлом развертки и соответствующим фотоприемником второй пары, а вычислительный блок содержит два комбинахщонных сумматора и два программируемых запоминающих узла. 1 з.п. ф-лы, 1 ил, . с 13

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХ аСПУблин (19) (11) 1 А1 (д1) 4 G 06 K 11/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3837576/24-24 (22) 07.01.85 (46) 29.02.88. Бюл. Р 8 (7 1) Харьковский инженерно-зкономический институт (72) В.И. Гнатюк и А.Н, Барков (53) 681.327.12(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

)) 514311, кл. G 06 К 11/00, 1973.

Авторское свидетельство СССР

9 1.078449, кл. С 06 К 11/00, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для считывания графической информации. Цель изобретения — повышение точности устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее планшет с установленным на нем координатным механизмом перемещения, механически связанным с узлом считывания, оптически связанные узлы развертки и пары фотоприемников, выходы которых подключены к информационным входам вычислительного блока, блок задания констант и функциональную клавиатуру, введены два плоских зеркальных отражающих элемента, а координатный механизм перемещения выполнен из направляющей, подвижной траверсы и подвижной каретки, первый плоский зеркальный отражающий элемент закреплен посередине подвижной траверсы и оптически связан с первым узлом развертки и соответствующим фотоприемником первой пары, второй плоский зеркальный отражающий элемент установлен на подвижной каретке и оптически связан с вторым узлом развертки и соответствующим фотоприемником второй пары, а вычислительный блок содержит два комбинационных сумматора и два программируемых запоминающих узла. 1 з.п. ф лы 1 ил, 1377881

Изобретение относится к автоматике и,вычислительной технике и может. быть использовано для преобразования гра -. фической информации в цифровую форму.

Целью изобретения является повышение точности устройства.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит планшет 1,координатный механизм перемещения,состоящий из направляющей 2, подвижной траверсы 3 и подвижной каретки 4. На траверсе 3, которая может перемещаться по направляющей 2 вдоль оси Х, 15 размещен первый узел 5 развертки,состоящий иэ источника лазерного излуче-. ния и вращающегося зеркала (не показаны), первая пара фотоприемников 6 и 7, оптически связанных с зеркальным 20 элементом 8, закрепленным посередине каретки 4. Выходы фотоприемников 6 и 7 подключены к входам блока 9 из-. мерения временных интервалов. Каретка 4 может перемещаться по направляю- 25 щим траверсы 3 вдоль оси Y. Узел 10 считывания жестко прикреплен к каретке 4 и представляет собой линзу, повышающую точность наводки на считываемую точку, Второй узел 11 разверт- 3р ки выполнен аналогично первому и оптически связан с второй парой фотоприемников 12, 13 и зеркальным элементом 14, который размещен посередине траверсы 3. Выходы фотоприемников 12 и 13 подключены к входам блока 15 измерения временных интервалов, Блок 16 задания констант, функциональная клавиатура 17 и блоки 9 и 15 измерения временных интервалов подключены к входам вычислительного блока 18, построенного на основе двух комбинационных сумматоров 19 и двух программируемых запоминающих узлов (ПЗУ) 20.

Устройство, работает следующим образом, Узел 11 развертки формирует скани" рующий лазерный луч, который при дви- 50 жении последовательно попадает на фотоприемник 12, а затем на зеркальный элемент 14 и от него — на фотоприемник 13.

С выходов фотоприемников 12 и 13 сигналы поступают на входы блока 15 измерения временных интервалов, на выходе которого формируется двоичный код, пропорциональный углу ot, и соответствующий координате Х расположения траверсы 3 еС х р ° где Ы - угол между направлениями на фотоприемник 12, выполняющий роль датчика начала отсчета временного интервала, и зеркальный элемент 14; — угловая скорость развертки луча.

Из формулы (1) можно получить (2) о = И Т„°

Из треугольника АВС имеем

ВС = — eg<

У (3) где AD = L — постоянная величина, равная расстоянию между узлом 11 развертки и фотоприемником 13.

Учитывая, что визир узла 10 считывания смещен на постоянную величину

Х относительно зеркального элемента

14, закрепленного на траверсе 3, окончательно получим

Х = Х, + tgu Т„. (4) Допустил1, что траверса 3 совместно с узлом 10 считывания передвинута в крайнее левое положение, при котором возможна регистрация сигнала фотоприемником 13, и проведем измерение величины Т,„, соответствующей минимальному углу g

Двоичный код числа преобразуется зател в дополнительный код Т Зи записывается в виде константы в блок 16 задания констант. Подавая на вход сумматора 19 коды Т„ и Т„д, на выходе получаем код 100000...0, где 1 — состояние триггера переполнения, не учитываемое в дальнейшем.

Из формулы (4) видно, что величина координаты Х зависит только от одной измеряемой величины Т . Благодаря этому возможно применение в качестве вычислительного блока ЛЗУ 20, в котором в качестве адреса используется двоичный код Т„, а запись данных в соответствующие ячейки памяти производится согласно формуле (4) . Для более полного использования емкости ПЗУ

20 используется комбинационный сумматор 19. !

1З77881

Таким образом, формируется начальный адрес 000...0, по которому должен быть записан код координаты Х =

= 0G...0. Последующие перемещения 1 раверсы 3 вправо приводят,к,измене5 ,нию кодов адресов и считыванию соответствующих им кодов координаты Х.

Считывание координаты Х производится после набора оператором необходимых признаков и другой служебной информации на функциональной клавиатуре 17 по сигналу разрешения Е, подаваемому на ПЗУ 20.

Аналогично работает устройство и

) при измерении. координаты Y. В этом случае в плоскости развертки узла 5 находятся фотоприемники 6, 7 и зеркальный элемент 8.

Формула для вычисления координаты имеет вид где Yi — постоянная величина, равная расстоянию между узлом 5 развертки и фотоприемником 7;

Y — постоянная величина смещения о визира узла 10 считывания относительно зеркального элемента 8, закрепленного на каретке 4;

Т вЂ” двоичный код, полученный блоком 9 измерения временных интервалов °

При этом предполагается, что скорость развертки узлов 5 и 11 одинакова и равна Ы, хотя в общем случае скорости могут быть различны.

Занесение константы Т эв блок 16 производится аналогично описанному выше случаю для координаты Х.

Формула изобретения

1. Устройство для считывания гра- фической информации, содержащее планшет с установленным на нем координатным механизмом перемещения, механически связанным с узлом считывания, оптически связанные первый узел развертки и первая пара фотоприемников, установленные на планшете, оптически связанные второй узел развертки и вторая пара фотоприемников, блоки измерения временных интервалов, информационные входы которых подключены к выходам фотоприемников первой и второй пары, а выходы — к первым информационным входам вычислительного блока, вторые информационные входы которых соединены с выходами блока задания констант, третьи информационные входы — с выходами функциональной клавиатуры, а выходы являются выходами устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения точности устройства, оно содержит два плоских зеркальных отражающих элемента,координатный механизм перемещения состоит из направляющей, расположенной вдоль оси Х планшета, подвижной траверсы, расположенной на направляющей вдоль оси Y планшета, и подвижной каретки, расположенной на траверсе, причем первый плоский зеркальный отражающий элемент закреплен посередине подвижной траверсы и оптически связан с первым узлом развертки и соответствующим фотоприемником первой пары, второй плоский зеркальный отражающий элемент установлен на подвижной каретке и оптически связан с вторым узлом развертки и соответствующим фотоприемником второй пары.

2. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что вычислительный блок содержит два комбинационных сумматора и два программируемых запоминающих узла, выходы которых являются выходами блока, первые информационные входы которых подключены к выходам комбинационных сумматоров, информационные входы которых являются соответственно первыми и вторыми информационными входами блока, третьими информационными входами которого являются вторые информационные входы программируемых запоминающих узлов °

1377881

Составитель Т. Ничипорович

Редактор И. Рыбченко Техред М.Дидык Корректор М. лароши . Заказ 876/47 Тираж 704 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4