Устройство для считывания графической информации (его варианты)

 

1. Устройство для считывания графической информации, содержащее генератор сигналов, выходы которого соединены с блоками индикации и формирования дискретного растра и делителем частоты, 1:ервьй счетчик, входы которого подключены к выходам соответствующих элементов ИЛИ первой группы, второй счетчик, входы которого соединены с выходами соответствующих элементов ИЛИ второй группы, третий счетчик, входы которого подключены к выходам первого счетчика, генератора сигналов и блока формирования дискретного растра, а выход соединен с одним входом четвертого счетчика, другие входы которого подключены к выходам второго счетчика и генератора сигналов, а выход соединен с блоком индикации, и съемник координат, о тличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности устройства, оно содержит первую и вторую группы элементов И, одни входы которых подключены к соответствующим выходам делителя частоты , а выходы соединены с входами соответствующих элементов ИЛИ первой и второй групп, первую группу компараторов , выходы которых подключены к другим входам соответствующих элементов И первой группы, вторую группу компараторов, выходы которых соединены с другими входами элементов И второй группы, источник опорных напряжений , выходы которого подключены к соответствующим входам компараторов первой и второй групп, фршьтры, выходы которых соединены с другими входами компараторов первой и второй групп, и дифференциальные усилители, входы которых подключены к соответствующим выходам съемники координат, а выходы соединены с входами соответствующих фи.-1ьтров. 2. Устройство для считывания графической информации, содержащее генератор сигналов, выходы которого подключены к блокам индикации и формирования дискретного растра, первый и второй счетчики, выходы которых соединены с одними входами третьего и четвертого счетчиков, другие входы которых подключены к генератору сигналов , и съемник координат, при этом один вход третьего счетчика соединен с выходом блока формирования дискретного растра, выход третьего счетчика подключен к одному входу четвертого счетчика, выход которого соединен с блоком индикации, отличающееся тем, что, с целью повьшения быстродействия и надежности устройства , оно содержит первую и вторую группы элементов И, выходы которых подключены к соответствующим входам первого и второго счетчиков, первый и второй компараторы, прямой и инверсньй выходы которых соединены с входас (Л С Чм СО со О5 ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИС1ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (s1) 4 G 06 К 11/06 11/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н АBTQPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3833943/24-24 (22) 02.01.85 (46) 15.05.88. Бюл, № 18 (72) Ю.И. Буч, Б.И. Мазурик и О.П. Маслюков (53) 681.327. 12(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 959109, кл. G 06 К 11/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР № 1104553, кл. С 06 К 11/00, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ (ЕГО ВАРИАНТЫ) (57) 1. Устройство для считывания графической информации, содержащее генератор сигналов, выходы которого соедикены с блоками индикации и формирования дискретного растра и делителем частоты, Первый счетчик, входы которого подключены к выходам соответствующих элементов ИЛИ первой группы, второй счетчик, входы которого соединены с выходами соответствующих элементов ИЛИ второй группы, третий счетчик, входы которого подключены к выходам первого счетчика, генератора сигналов и блока формирования дискретного растра, а выход соединен с одним входом четвертого счетчика, другие входы которого подключены к выходам второго счетчика и генератора сигналов, а выход соединен с блоком индикации, и съемник координат, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности устройства, оно содержит первую и вторую группы элементов И, одни входы которых подключены к соответствующим выходам делителя частоты, а выходы соединены с входами соответствующих элементов ИЛИ первой и

„„SU„„1396152 A1 второй групп, первую группу компараторов, выходы которых подключены к другим входам соответствующих элементов И первой группы, вторую группу компараторов, выходы которых соединены с другими входами элементов И второй группы, источник опорных напряжений, выходы которого подключены к соответствующим входам компараторов первой и второй групп, фильтры, выходы которых соединены с другими входами компараторов первой и второй групп, и дифференциальные усилители, входы которых подключены к соответствующим выходам съемника координат, а выходы соединены с входами соответствующих фк.тьтров.

2. Устройство для считывания графической информации, содержащее генератор сигналов, выходы которого под-. ключены к блокам индикации и формирования дискретного растра, первый и второй счетчики, выходы которых соединены с одними входами третьего и четвертого счетчиков, другие входы которых подключены к генератору сиг- налов, и съемник координат, при этом один вход третьего счетчика соединен с выходом блока формирования дискретного растра, выход третьего счетчика подключен к одному входу четвертого счетчика, выход которого соединен с блоком индикации, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повьппения быстродействия и надежности устройства, оно содержит первую и вторую группы элементов И, выходы которых .подключены к соответствующим входам первого и второго счетчиков, первый и второй компараторы, прямой и инверсный выходы которых соединены с входа1396152 соответствующих элементов И первой второй групп, и последовательно подКлюченные дифференциальные усилители, Входы которых соединены с соответствующими выходами съемника координат, фильтры, выходы которых соединены с входами соответствующих компараторов, цетекторы и преобразователи напряжеИзобретение относится к автоматиКе и вычислительной технике, в част:ности к телевизионным устройствам считывания графической информации, л может быть использовано в интерактивных вычислительных системах анализа изображений при неразрушающем контроле качества изделий, в геологии, медицине, биологии и др.

Цель изобретения - повышение быстродействия и надежности устройства.

На фиг.1 представлена блок-схема предлагаемого устройства по первому варианту; на фиг.2 — то же, по второ- 15 му варианту; на фиг.3 — съемник координат пример конструктивного выполнения.

Устройство по первому варианту (фиг.1) содержит генератор 1 сигналов, блок 2 индикации, блок 3 формирования дискретного растра, делитель

4 частоты, первую 5,6 и вторую 7,8 группы элементов ИЛИ.„, первый 9, второй 10, третий 11 и четвертый 12 25 счетчики, съемник 13 координат с тензодатчиками 14-17,, дифференциальные усилители 18 и 19,, фильтры 20 и 21„ первую 22 и вторую 23 группы компараторов, источник 24 опорных напряжений30 н первую 25,26 и вторую 27,28 группы элементов И.

Устройство по второму варианту (фиг.2) содержит генератор 1 сигналов, блок 2 индикации, блок 3 форми35 рования дискретного растра, первый

9, второй 10, третий 11 и четвертый

12 счетчики, съемник 13 координат с тензодатчиками 14-17, дифференциальные усилители 18 и 19, фильтры А0

20 и 21, детекторы 29 и 30, преобрание — частота, выходы которых соединены с входами соответствующих элементов И первой и второй групп.

3. Устройство по пп.1 и 2, о т- л и ч а ю щ е е с я тем, что съемник координат содержит тензодатчики, закрепленные на рут.оятке съемника координат.

2 зователи 31 и 32 напряжение — частота, первую 33,34 и вторую 35,36 группы элементов И и первый 37 и второй 38 компараторы.

Устройство по первому варианту работает следующим образом.

Видеосигнал с выхода генератора

1 сигналов поступает на вход блока 2, на экране которого формируется анализируемое.изображение. Кадровые (КСИ) и строчные (ССИ) синхроимпульсы поступают на вход блока 3, формирующего в течение каждой из строк импульсы, синхронизованные с началом разверток.

С выхода блока 3 эти импульсы -поступают на реверсивный счетный вход счетчика 11. С выхода переноса счетчика 11 импульсы поступают на реверсивный счетный вход счетчика 12. Сигнал с его выхода формирует на экране блока 2 маркер. В счетчик 11 во время ССИ переписывается код счетчика

9, а в счетчик 12 во время КСИ вЂ” код счетчика 10. Очевидно, что сигнал маркера сформируется после того, как на реверсивный счетный вход счетчика

11 поступит определенное число импульсов. Таким образом, местоположение маркера на экране блока 2 индикации определяется кодами счетчиков

9и 10.

Для перемещения маркера оператор прикладывает усилие к рукоятке съемника в плоскости ХОУ (фиг,3) в выбранном направлении. Предположим, что усилие приложено в направлении +Х.

Тогда происходит деформация тенз одатчиков 14 и 15 и на выходе усилителя 18 возникает напряжение, определяемое приложенным усилием. Возникающий сигнал на одном из выходов блока

1396152

22 открывает соответствующий элемент

И блока 25,через который на элемент ИЛИ 5 и далее на прямой счетный вход счетчика 9 начинают поступать импульсы с одного из выходов делителя 4 частоты, период следования которых кратен периоду кадровой развертки. Эти импульсы изменяют состояние счетчика

9 в сторону увеличения его кода, 10 а поскольку этот код определяет местоположение маркера на экране, то маркер будет перемещаться вправо на один элемент дискретного растра с каждым счетным импульсом. 15

Если увеличить усилие, прикладываемое в том же направлении к рукоятке манипулятора, то на выходе усилителя 18 возникает напряжение, от которого срабатывает уже другой ком- 20 паратор блока 22, выдающий сигнал.

Этот сигнал открывает соответствующий элемент И блока 25, через который на элемент ИЛИ 5 и далее на счетчик 9 начинают поступать импульсы с делите- 25 ля 4, имеющие уже другой период следования. При этом маркер также будет смещаться вправо по экрану, но скорость его перемещения будет выше.

Если еще больше увеличить усилие, то 30 разрешающий сигнал на прохождение счетных импульсов появится на очередном выходе и на счетчик 9 будут проходить счетные импульсы с третьим периодом следования, а маркер будет перемещаться с еще большей скоростью.

Аналогичные процессы происходят в случае любого другого направления усилия на рукоятку. В случае противоположного по направлению усилия по щ

-Х на выходе усилителя 18 возникает

I противофазное напряжение и срабатывают компараторы 22, формирующие сигналы, управляющие, в свою очередь, элементами И 26. Тогда импульсы с де- 45 лителя 4 поступают на реверсивный счетный вход счетчика 9 и маркер на-. чинает двигаться влево по экрану.

Если усилие прикладывается вдоль оси У, то деформируются тензодатчики 50

16 и 17 и аналогичные процессы происходят в блоках 19,21,23, 27 или 28, 7 или 8, 10. При этом изменяется состояние счетчика 10 и маркер перемещается по экрану в вертикальном направлении. Усилие, приложенное одновременно в направлениях Х и У координат, вызывает соответствующую деформацию тензодатчиков 14, 15 и 16, 17, что вызывает перемещение маркера в выбранном направлении со скоростью, определяемой величиной приложенного усилия, Точность преобразования вектора усилия в вектор перемещения маркера по экрану определяется в первую очередь количеством компараторов 22, 23 и элементов И 25-28.

В устройстве по первому варианту обеспечивается постоянная скорость перемещения в некотором диапазоне прикладываемого усилия за счет дискретного набора скоростей, что вместе с применением низкочастотных фильтров снижает неравномерность движения руки при перемещении маркера.

В устройстве по второму варианту (фиг.2) импульсы. поступающие на счетчик 9 и 10, формируются следующим образом.

В результате усилия, приложенного в соответствующем направлении, дефор" мируются тензодатчики 14 и 15 и на вьгходе усилителя 18 устанавливается напряжение. После низкочастотной фильтрации фильтром 20 и преобразования по модулю детектором 29 абсолютное значение напряжения поступает, на преобразователь 31 напряжениечастота, формирующий последовательность импульсов, частота которых пропорциональна величине напряжения.

Эти импульсы поступают на один из вьг<одов элементов И 33 и 34. В зависимости от знака усилия, а следовательно, от полярности напряжения компаратор 37 переключается или в состояние

"1", или в состояние "0". При положительном напряжении компаратор 37 устанавливается в состояние "1", которое открывает элемент И 33. Тогда импульсы с выхода преобразователя 31 начинают поступать на прямой счетный вход счетчика 9, перемещая маркер со скоростью, пропорциональной усилию, вправо по экрану. Если к рукоятке манипулятора приложено усилие противоположного направления, то компаратор переключается в состояние "0" и сигнал с его инверсного выхода открывает элемент И 34. Импульсы с выхода преобразователя 31 через элемент И 34 начнут поступать на реверсивный счет ный вход счетчика 9 и маркер при этом будет перемещаться влево по экрану со скоростью, также пропорциональной модулю сигнала.

1396152

Н отличие от этого для первого

Варианта расширени< диапазона возмож-. ных направлений и корост и перемеще-. ния маркера сопряжено с конструктив5 ным усложнением устройства. В то же время во втором варианте снижается качество индикации маркера во время движения, поскольку спвигающие импульсы формируются преобразователями

31 и 3". не во время кадрового гащення, Использование в предлагаемом устройстве низкочастотных фильтров и

Компараторов, у которых сраба ывание происходит при некотором усилии иа ! рукоятку, также сгпаж пает неравноf мерность движения руки при перемещении маркера.

Таким образом, в отличие от иэвестного устройства предлагаемые устройства обладают более высоким быстродействием за счет совмещения функций управления перемещением маркера по скорости и по направлению в одном органе управления. Это позволяет упростить работу оператора и сократить общее время считывания информации.

Кроме того, отсутствие в устройстве механических переключателей способствует повыщению его надежности.

1396152 I 396152

Составитель A. Романов

Техред М„Дидык Корректор M Пожо

Редактор А. Лежнина

Заказ 2497/51 Тираж 704. Подписное

ВБИИГ!И 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