Устройство для считывания графической информации

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для считывания графической информации. Цель изобретения - повышение быстродействия устройства. Для этого в устройство, содержащее планшет с группами взаимноортогональных токопроводящих рамок, первый блок формирования сигналов опроса, съемник координат, выход которого соединен с входом усилителя, выход которого подключен к аналоговому входу блока стробирования, генератор импульсов, блок управления, блок анализа сигналов, коммутатор групп рамок, блок выбора режимов работы и блок вывода, введены второй блок формирования сигналов опроса, коммутатор одиночных рамок и блок определения номера групп рамок, а в планшет введены одиночные рамки по координатам X и Y планшета, причем группы рамок по каждой координате расположены на планшете между одиночными рамками с шагом D≥ 2 N, где N - расстояние между одиночными рамками. Кроме того, планшет содержит плоский металлический экран, расположенный на диэлектрической подложке и разделяющий верхние и нижние токопроводящие шины всех рамок. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧ ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 С 06 К 11/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

H АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

t (21) 3805810/24-24 (22) 22.10.84 (46) 07.10.89. Бюл. NÃ 37 (72) А.С.Ивойлов (53) 681.327.12 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 271135, кл. G 06 К 11/06, 1968.

Авторское свидетельство СССР

N 313211, кл. С.06 К 11/06, 1968. (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 быстродействия устрой" ства. Для этого в устройство, содержащее планшет с группами взаимно ортогональных токопроводящих рамок, первый . .блок формирования сигналов опроса, Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для ввода графической информации в ЭВМ.

Цель изобретения - увеличение. быстродействия работы устройства без существенного его усложнения и увеличения количества оборудования.

На фиг.1 приведена блок-схема устройства для считывания графической информации; на фиг.2 - схема коммутации координатных рамок рабочего поля планшета; на фиг.3 - конструкция рабочего поля планшета (no одной координате Х); на фиг.4 - блок выбора режимов работы.

„;SU„„51 487 А1

2 сьемник координат, выход которого соединен с входом усилителя, выход кото" рого подключен к аналоговому входу блока стробирования, генератор импуль сов, блок управления, блок анализа сигналов, коммутатор групп рамок, блок выбора режимов работы и блок вывода, введены второй блок формирования сигналов опроса, коммутатор одиночных рамок и блок определения номера групп рамок, а в планшет введены одиночные рамки по координатам Х и Y планшета, причем группы рамок по каждой координате расположены на планшете между одиночными рамками с шагом d 2п, где и — расстояние между одиночными рамками. Кроме того, планшет содержит плоский металлический экран, расположенный на диэлектрической подложке и разделяющий верхние и нижние токопроводящие шины всех рамок. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. (жаа!

Устройство (фиг. () содержит план-. (ф шет 1 с координатными рамками 2, сьемник 3 координат, усилитель 4, блок 5 : стробирования, генератор. 6 импульсов, блок 7 управления, второй блок 8 фор" мирования сигналов опроса, коммутатор

9 одиночных рамок, первый блок 1О формирования сигналов опроса, коммутатор

11 групп рамок, блок 12 определения номера групп рамок, блок 13 анализа сигналов., блок 14 выбора режимов работы, блок 15 вывода.

Схема коммутации координатных рамок рабочего поля планшета (фиг-.2) содер-: жит одиночные рамки 16, группы рамок

17, второй блок 8 формирования,сигна87 4

Одновременно с этим импульсы с генератора 6, пройдя блок 7 управления, поступают в счетчик координаты Х блока з

15134 лов опроса, коммутатор 9 одиночных рамок, первый блок 10 формирования сигналов опроса, коммутатор 11 групп рамок.

Планшет устройства (фиг.3) содержит диэлектрическую подложку 18, металлический экран 19, одиночные рамки 16 и группы рамок 17.

Блок выбора режимов работы (фи".4) О содержит генератор 20 одиночных импульсов, кнопку 21 вь)дачи координат, узел синхронизации 22, запоминающий счетчик 23, схему 24 сравнения, элемент И 25, узел 26 задания шага кван- 15 тования, генератор 27 импульсов и переключатель 28 режимов работы.

Устройство может работать в двух ,режимах: в режиме 1 - определения числовых значений координат Х, У любых 20 отдельных точек чертежа или графика, ! и в режиме 2 - непрерывной обводки съемником участков кривых. Режим ра боты устройства устанавливается с по1 мощью переключателя 28, находящегося 25 8 блоке 14 выбора режимов работы..

Режим 1; Переключатель 28 устанавливается в положение F. Обрабатывае лый чертеж располагается на рабочем поле планшета 1. Оператор совмещает ЗО центр съемника 3 с точкой чертежа, координаты Х, У которой надо определить. Блок 7 управления вырабатывает . сигналы, обеспечивающие работу всего .стройства в целом. Координаты считы- З5 аемой .точки определяются в каждом икле работы устройства и поступают а счетчики координат блока 15 вывода. помощью кнопки 21, располо)кенной корпусе съемника 3, подается сигнал О

1 блок 14 выбора режимов работы, кото. рый выдает сигнал (через пегеключа тель 28, контакт a ) в блок 15 вывода.

По этому сигналу происходит выдача координат Х, У этой точки во внешнее устройство.

Цикл работы устройства происходит следующим образом, Импульсы с выхода генератора 6 поступают в блок 7 управления, который вырабатывает синхронизирующий сигнал "НЦ", устанавливающий все блоки устройства в исходное состояние. После этого блок 7 управления выдает сигналы в коммутатор 9 одиночных рамок, подключая одиночные рамки у координаты Х, и во второй блок 8 формирования сигналов опроса, который последовательно во врем"-ни подает импульсы опроса в одиночные рамки 16, 15 вывода. Начинается формирование значения координаты X Одиночные рамки

16 расположены на рабочем поле планшета 1 с большим шагом (например, через 20 мм). При возбуждении импульсами тока одиночных рамок 16 по координате

Х в некоторый момент времени в cúåìíèке 3 появляется сигнал, который, пройдя усилитель 4 и блок 5 стробирования, поступает в блок 13 анализа сигналов, Последний определяет момент изменения полярности сигнала на выходе блока 5 стробирования.

Как только произойдет изменение полярности сигнала, блок 13 анализа сигналов выдаст сигнал в блок 7 управления, который прекращает работу второго блока 8 формирования сигналов опроса, отключает коммутатор 9 одиночных рамок по координате Х и включает коммутатор 11 групп рамок той же координаты. Количество рамок в группах определяется требуемой разрешающей способностью устройства. Кроме того, блок

13 анализа сигналов выдает сигнал, в блок 12 определения номера группы рамок, который определяет номер группы рамок 17, в результате чего начинается последовательный опрос импульсами тока рамок выбранной группы, и включает первый блок формирования сигналов onроса 10. На этом кончается первый этап (" грубый" отсчет) определения значения координаты Х и начинается уточнение ее значения. Одновременно с опросом рамок 17 выбранной группы в счетчик координаты Х блока 15 вывода поступает дополнительное количество импульсов ("точный- отсчет"). При вторичном изменении полярности сигнала на выходе блока 5 стробирования блок 13 выдает сигнал в блок 7 управления, который прекращает работу первого блока 10 формирования сигналов опроса и вь ключает коммутатор групп рамок 11. Одновременно с этим включается коммутатор

9 одиночных рамок по координате У и второй блок 8 формирования сигналов опроса. Поступление импульсов на счетчик координаты X блока 15 вывода также прекращается. На нем будет сформировано значение координаты Х. Начинается определение значения координаты У, которое происходит аналогично, за исключением того, что коммутатор 11 групп

5 15134 рамок подключает группы рамок 17 по координате У. Значение координаты У

Формируется на счетчике координаты У блока 15 вывода.

Режим 2. Переключатель 28 блока 14 выбора режимов работы устанавливается в положение 6. Цикл работы устройства в этом режиме ничем не отличается от цикла работы устройства в режиме 1. 10

Однако реализация его требует несколько дополнительных операций, изменяющих работу оператора. Работа устройства в этом режиме с возможностью исключения избыточности информации (т.е. 15 квантования с заданным шагом по координате Х) происходит следующим образом, Оператор совмещает центр съемника 3 с точкой линии участка кривой или графика, с которой надо начинать 20 движение съемника. После этого оператор с помоц ью генератора 27 импульсов заносит в запоминающий счетчик 23 числовое значение координаты Х, которое он визуально считывает с табло индика-25 ции блока 15 вывода. После этих подготовительных операций оператор нажимает кнопку 21, в результате чего срабатывает генератор 20 одиночных импульсов. 30

Сигнал с выхода генератора 20 поступает на вход узла 22 синхронизации и привязки, на другой вход которого поступает сигнал "НЦ", На выходе узла

22 вырабатывается сигнал "НЦ", задер- З жанный на время, требуемое для опре-деления значений координат Х, У.Этот сигнал поступает на переключатель режимов работы 28 и один из входов лбгической схемы И 25, на два других вхо- д0 да которой поступают сигналы "Больше",.

"Равно" схемы 24 сравнения. Последняя сравнивает числовое значение координаты Х, хранящееся в запоминающем счетчике 23, с измеренным текущим значением координаты Х, сформированном в данном цикле измерения на счетчике координаты Х блока 15 вывода. В случае равенства этих значений на выходе "Равно" схемы 24 сравнения появится разрешающий сигнал, в результа-. те чего элемент И 25 откроется и задержанный сигнал поступит через переключатель 28 в блок 15 вывода. Прои"зойдет выдача координат Х, У во внеш" gs нее устройство. Кроме того, сигнал с выхода элемента И 25 одновременно поступит в узел 26 задания шага квантования по координате Х и узел 22

87 6 синхронизации. При этом узел 26 выдаст в запоминающий счетчик 23 количество импульсов, соответствующее заданному шагу квантования tlo координате Х, т.е ° в запоминающий счетчик

23 запишется числовое значение координаты Х,большее, чем предыдущее. чис ловое значение этой же координаты, выданное ранее блоком 15 вывода во внешнее устройство на числовое значение шага квантования по координате Х.

Таким образом; при непрерывном пе» ремещении съемника 3 координат вдоль участка кривой во внешнее устройство автоматически будут выдаваться числовые значения координат Х, У B моменты времени, когда значение координаты Х запоминающего счетчика 23 будет совпадать с текущим измеренным значением координаты Х. Во время движения съемника по линии графика оператору не требуется нажимать кнопку 21, так как узел 22 синхронизации в этом режиме после первого нажатия кнопки 21 автоматически выдает задержанный сигнал

"НЦ" s каждом цикле работы устройства.

В том случае, если скорость движения с-ьемника по линии графика превысит возможности по быстродействию, то на другом. выходе схемы 24 сравнения появится сигнал "Больше", означающий, что измеренное текущее значение координаты Х превышает шаг квантования по этой координате. При этом элемент

И 25 закроется сигналом "Больше" схемы

24 сравнения. B запоминающем счетчике

23 информация о значении координаты X изменяться не будет, а в блок 15 вывода поступит сигнал "Больше", по которому он выдаст информацию оператору о том, что скорость обводки графика была велика. Для того, чтобы продолжить измерение, оператор должен вернуть съемник 3 по линии графика назад.

В некоторый момент времени значения координаты Х в запоминающем счетчике

23 и в счетчике координаты Х блока 15 вывода станут равными, схема 24 сравнения выдаст сигнал "Равно" и в блок

15 вывода через переключатель 28 поступит сигнал разрешения на выдачу информации во внешнее устройство, оператор может продолжить обводку линии графика, но с меньшей скоростью движения съемника.

Изобретение позволяет увеличить быстродействие работы устройства по

1513487 сравнению известными более чем в

10 раз.

Формула изобретения

1. Устройство для считывания графи.ческой информации, содержащее планшет

:с группами взаимно ортогональных токо проводящих рамок, одни концы которых подключены к выходам. первого блока Формировании сигналов опроса, а дру гие - к информационным входам коммутатора групп рамок, съемник координат„ выход которого соединен с входом ycuIлителя, выход которого подключен к аналоговому выходу блока стробирования, генератор импульсов, выход которого соединен с тактовым входом блока управления, управляющий вход которого подключен к выходу блока анализа curIналов, а выход блока управления соеди,. нен с первым управляющим входом перво го блока формирования сигналов опроса,, управляющим входом коммутатора групп

1 ! рамок, управляющим входом блока стро1бирования и первым управляющим входом ! блока анализа сигналов, второй управляющий вход которого подключен к выходу блока стробирования, а выход - к

I управляющему входу блока управления, блок выбора режимов работы, первый

: управляющий вход которого, соединенный с первым управляющим входом блока вывода, подключен к выходу блока управления, выход блока выбора режимов работы соединен с вторым управляющим входом блока вывода, выход которого

: является выходом устройства и подклю, чен к второму управляющему входу блока О выбора режимов работы, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, оно содержит второй блок формирования сигналов опроса, коммутатор одиночных рамок и блок определения номера групп рамок, а в планшет введены одиночные рамки по координатам Х и У планшета, одни концы одиночных рамок координаты

Х соединены с соответствующими концами одиночных рамок координаты У и подключены к выходам второго блока Формирования сигналов опроса, другие концы одиночных рамок соответствующей координаты соединены между собой и подключены к информационным входам коммутатора одиночных рамок, рамки с одинаковыми номерами в соответствующих группах рамок соединены последовательно по каждой координате, концы рамок начальных групп координат Х и У соединены между собой и подключены к соответствующим выходам первого блока формирования сигналов опроса, концы рамок конечных групп координат X и У соединены между собой и подключены к входу коммутатора групп рамок, выход блока. управления соединен с управляющими входами второго блока формирования сигналов опроса, коммутатором одиночных рамок и с первым управляющим вхо- дом блока определения номера группы рамок, второй управляющий вход которого подключен к выходу блока анализа сигналов, выход которого соединен .с вторым управляющим входом первого блока формирования сигналов опроса, причем группы рамок по каждой координате расположены на планшете между одиночными рамками с шагом d - 2п, где n — расстояние между одиночными рамками.

2. Устройство по n.l, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что планшет содержйт плоский металлический экран, расположенный на диэлектрической подложке и разделяющий верхние и нижние токопроводяц ие шины всех рамок.! 513487

77 17

Редактор E.Ïàïï

Заказ 6082/50 Тираж 668 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

М

1513487

Составитель Т.Ничипорович

Техред A.Кравчук Корректор И.ципле