Многоканальное устройство для считывания графической информации

 

ОПИСАНИЕ

И ЗОБ РЕТЕ Н И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

C0N3 Советских

Социалистических

Республик

/ ф

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Кл 42гпс 11 /00

Заявлено 20Х.1968 (№ 1241654/18-24) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 10.1V.1970. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 12Л" П 1.1970

МПК G 061<

УДК 681.327.12 (088.8) Комитет па делам наобретений и открытий при Сонете Министров

СССР

1

П. М. Чеголин, Г. В. Римский, Э. П. Катилас и А. Г. Ярусов ( (Институт технической кибернетики AH Белорусской ССР

1 ,1 Ъ

В, ("

Авторы изобретения

r :(л ((.(.., Заявитель (ч . (;.1(1 1 с л

МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЪ|ВАНИЯ

ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к области вводных устройств электронны: вычислительных машин и может быть использовано при автоматической обработке графической информации на

ЗЦВМ.

Известны два типа многоканальных устройств для считывания графической информации, содержащи; развертывающее устройство, лентопротяткиый механизм, генератор тактовой частоты, генератор заполнения, видеоусилитель, счетчик ординат, схему формирования модуля и знака ордииаты, схемы «И» и

«ÈЛИ».

В устройствах первого типа вследствие использования механических баз в качестве уровней отсчета кривых надежность работы схемы выработки ординат графиков является низкой. В устройства.; второго типа механические базы отсутствуют, и ординаты всех кривых измеряются относительно одного уровня отсчета (края ленты), в результате чего образуется ненужная постоянная составляющая графиков, ухудшается точность измерений.

Б устроиствах первого типа ограничение поля чтения достигается с помощью светонепроницаемого экрана, установленного в непосредственной близости от сканирующего зеркала.

В результате этого сигналы от фотоэлектронных умножителей резко искажаются в зоне ограничения, что приводит к потере сигналов от последних читаемых кривых. Аналогичное решение имеет место и в устройствах второго типа, в которых для гыработки сигналов окончания сканирования исиользчотся дополни5 тельные фотоэлементы I фотодиоды), установленные около си11хродиска. Кроме этого. в известных устройствах невозможно плавное измсненпе величины обзора поля чтения графиков, и считывание ординат всех графиков

10 выполняется в одном неизменном масштабе.

При решешш многих задач анализа графической информации с помощью ЭЦБМ это приводит к перегрузке памяти машины избыточной информациеи и увеличивает время выпол15 пения обработки кодов ординат графиков.

В предложенном устройстве с целью исключения канала считываи11я меток, принимаемых за основание отсчета орд(ипат графиков. а также для удаления постоянных составляю20 щих графической информации в устройствах считывания меток баз, 0110 содержит элеменTbl регулируемоЙ a I lep Ia 1! !Ix!!I (Ibca тактового генератора, количество которых равно числу считываемых графиков. Положение выход25 иых импульсов элементов задержки во времени устаиагливается г. соответствии с уровнем отсчета ординат графиков.

Для исключения помех от части ленты-носителя графической информации, считывание

Я0 с которой ие производится, и выработки с1112 68763 пала «конец считывания» без применения механически:| устройств илп приспособлений, в предложенное устройство введен элемент регулируемой 13p01lcIIIIOII задержки Ilми| льса Ге нератора тактовой частоты, и поло>кение выходного импульса элементы задержки во времени соответствует моменту прохождения скаIIIIp) I0ùèм л| чом гp3IIIIII bl зоны считывания.

С целью изменения шага считывания при сохранении равномерного непрерывного перемещения ленты-носителя графической информации вводится сканирование с изменяемой частотой, задаваемой генератором изменяемой тактовой частоты, который управляется с местного пульта управления устройства считыг1яппл или от 311ВМ. 1|а>кдой считываемой ордипате присваивается свой, независимый масштаб считывания (квантование по уровню), для чего вводится импульсный генератор заполнения изменяемой частоты.

1-13 чертеже представлена фушсциональная схем а предложенного -. но го капал ьиого устройства для считывания графической IIIII)op»3ции.

Оиа содер>кит в своем составе развертывающее устройство 1, выполненное на базе видико а, с отклоняющей системой 2, леитопротяжньш ме|апизм 8, генератор 4 тактовой частоты, видеоусилитель 5, схему формирования модуля и знака ордииаты, состоящую из схем «11» б — 9, системы схем «И» 10, триггеров 11 — 18; счетчика 14 ординат, дсшифратора 15, схем «ИЛИ» 1б — 18, генератора 19 импульсов заполнения и элемента 20 задержки, схему ограничения поля считывания, состоящую из элемента 21 регулируемой задержки, триггера 22, схему изменения масштаба ординат, состоящую пз схемы «ИЛИ» 28, элемента 24 задержки, триггера 25, вентиля 2б, счетчика 27 ординат, дешифратора 28, источника

29 регулируемых напряжсний, элементов 80—

82 регулируемой задержки и с:|ем «И» 88 — 85.

Рассмотрим работу устройства при считывании дву| графиков, первьш из которых имеет положительную, я второй — отрицательную ординату. Положительной ордипатой будем считать такую ординяту, при считывании которой последовательно вo времени сначала следует импульс от графика, а затем импульс устройства задержки, за отрицательную наоборот. Взаимное поло>кение линий графиков и уровней отсчета ординат показаны на ленте-носителе гра рической информации.

Генератор 4 изменяемой тактовой частоты управляется с пульта управления устройства считывания илп от ЗЦВМ. После выработки генератором 4 тактового импульса последний

;вступает через схему «ИЛИ» 17 I13 пулевые гходы триггеров 11 — 18 и счетчика 14 ордиI3T, а также c÷cò÷llê 27 числа ординат. Триггеры 22 и 25 устанавливаются в «1». Импульс поступает на элементы регулируемой временной задержки 21, 80 — 82 и запускает работаю5

65 щуlî в ждущем режиме отклоняющую систему

2. Световое пятно иа шиает перемещаться ио проекции ленты-носителя па катоде видикоиа.

В р е м е и и ое 110.7 O >Ii C I I I I C II bl: 0 I I 0 I О и м п у.7 ь с <1 устройства 80 задержки соответствует пространственному положению первой, считая сле133, условнои пунктирной линии на ленте-носителе графической информации, а положение вы|одного импульса устройства 81 задержки— второй условной пунктирной лшши. Пространственное поло>кение выходного импульса элемента 21 регулируемой задержки соответствуcT момент| прохождения световым пятном проекции края ленты ня катод видикона, но задер>кка импульса мо>кет быть меньше. При ocTII>I elsIlII световым пятном линии графика возникает импульс тока в видикопе, импульс усиливается видеоусилителем 5 и поступает через открытуlî схему «1}» б иа единичный вход триггера 11. Состояние триггеров 11 п

12 будет 1 — О, и оно расшифровывается дешифратором 15 таким образом, что импульсы от генератора 19 заполнения про|одят через схему «И» 9 и схемс «ИЛИ» 1б иа счетный вход счетчика 14 ординат. Ввиду того, что тактовым импульсом в счетчике 2. числа ординат установлен «0», это состоян е счетчика 27 дешифрируется дешифрятором 28 таким образом. что открыта потенциальная схема «И»

88, и на управляк>щий вход гсисратора 19»оступает первое управляющее напряжени", вследствие чего генератор 19 генерирует импульсы заполнения определенной частоты.

C приходом импульса от элемента 80 регулируемой задержки через схему «ИЛИ 18 и с:|ему «И» 7 на единичный вход триггера 12 состояние триггеров 11 и 12 будет «1», «1», которое дешифрируется дешифратором 15 таким

Образом, ITo схемы «И» 8 и 9 Оуду т 33 KpblTbl.

При этом иа счетчике 14 ординат будет накоплен код, пропорциональный считанной ординате графика. Импульс с видеоусилителя 5 также поступает через схему «ИЛИ» 28 на счетный вход триггера 25 и линию задержки

24, Туда >ке поступают импульсы от устройств регулируемой задержки через схему «ИЛИ»

18. После при:|ода каждого второго импульса иа счетный в|од триггера 25 на выходе вентиля 2б возникает сигп3.7, который поступает на блок схем «И» 10 и содержимое счетчика

14 ординат и триггера 13 знака поступает в

ЭЦВМ. Ввиду того что триггер 13 знака был в состоянии «0», код. переданный в ЭЦВЧ. будет положительной полярности. Импульc со схемы «И» через линию 20 задержки и схему

«ИЛИ > 17 пост пает па пулевые входы триггеров 1! — 13 и счетчика 14 ординат, а также поступает на счетный вход счетчика 27 числа ордпи и увеличивает его код па «1». Состояние счетчика 27 расшифровывается деи>шфратором 28, которь и отпирает схему «И

34 и запирает схему «И» 88. На вход управляемого генератора импульсов заполнения поступает второе управляющее напряжение источника 29 изменяемых напряжений. Часто268763

5 та генератора заполнения при этом будет определяться вторым управляющим напряжением, которое установлено в соответствии с желаемым масштабом считывания второго графика.

Вследствие того что ордината второго графика имеет положителы1ую полярность, импульс от элемента 81 регулируемой задержки поступит раньше второго импульса от видикона. С приходом импульса от элемента 81 через схему «ИЛИ» 18 и открытую схему «И»

7 на единичный вход триггера 12 состояние триггеров 11 и 12 будет «О» — «1». Это состояние расшифровывается дешпфратором 15 таким образом, что схема «И» 8 оказывается открытой, а схема «И» 9 — закрытой. Импульсы от генератора 19 заполнения через схему «И»

8 поступают па единичный вход триггера И знака и через схему «ИЛИ» 16 на счетный вход счет шка 14 ординат. После того как сканирующий луч достигнет линии второго графика, импульс с впдеоуси; еля 5 через открытую схему «И» 6 поступит 1:,и единичный гход триггера 11, и состояние триггеров 11 и

12 будет «1» — «!». Это состояние триггеров

11 и 12 дешифрируется дешпфратором 15 таким образом, что схема «И» 8 закрывается.

IIa счетчике 14 ординат будет накоплен код, пропорциональный ордпнате второго графика.

Два импульса от видеоусилителя 5 и элемента Л регулируемой задержки через схемы

«ИЛИ» 18 и 28 поступает на счетный вход триггера 25 и линию 24 задержки, при этом на выходе схемы «И» возникает импульс после прихода второго из импульсов (один импульс от видеоусилителя и другой импульс от соответствующего элемента регулируемой задержки). Этот импульс производит опрос блока схем «И» 10, сбрасывает в «0» после небольшой задержки триггеры 11 — 18 и счетчик 14 ординат, увеличивает на «1» код счетчика 27.

Таким образом, изменяя напряжение управления, поступающее на генератор 19 заполнения, изменяем и его частоту.

В данном случае ордината, передаваемая схемами «И» 10, будет отрицательной, так как триггер 18 знака был установлен в «1».

После считывания заданного количества графиков блок 21 регулируемой временной задержки вырабатывает импульс «конец сканирования», который поступает на нулевой вход триггера 22 и устанавливает запрещающий потенциал па управляющих входах схем «И»

6 и 7. Несмотря на то что сканирование продолжается, импульсы от видеоусплителя 5 и элементов регулируемой временной задержки не могут пройти чсрез схемы «И» 6 El 7, гоэтому дальнейшее счптывагн1е не производится.

Hhl Ili IbcI>I и помехи, которые мог1 т возникнуть от графиков, помарок и служебных QTметок, находящихся па ленте вне зоны считывания, не отража1отся на работе устройства считывания.

5 ю

Предмет изобретения

1. Многоканальное устройство для считывания графической информации, содержащее развертывающее устройство, лентопротяжный механизм, генератор тактовой частоты, генер атор заполнения, видеоусилитель, счетчик ординат, схему формирования модуля и знака ордпнаты, схемы «И» и «ИЛИ», отличающееся тем, что, с целью исключения канала считывания меток, принимаемых за основание отсчета ординат графиков, опо содержит элементы регулируемой задержки импульса тактового генератора, количество которых равно числу считываемых графиков, причем выход тактового генератора соединен со входами элементов регулируемой задержки, а пх выходы через схему «ИЛИ» и схему «И» — с единичным входом первого триггера, нулевой вход которого и соответствующий вход второго триггера подключены через схему «ИЛИ» к

".ыходу тактового генератора, а выходы триггеров — к дешифратору управления потенциалы1ыми входами двух схем «II», импульсные входы которых соединены с генератором заполне ния, llpli этом выход одной из схем

«И» соединен через схему «ИЛИ» со счетчиком ординат, а выход второй схемы «И» — с

cQIIIIIIчным входом третьего триггера и через схему «ИЛИ» — со входом счетчика ординат.

2. Устройство по п. 1, Отлича1ощееся тем, что, с целью исключения помех от части ленты-носителя графической информации, считывание с которой не производится, и выработки сигнала «конец сканирования», оно содержит схему ограничения зоны чтения, включающую элемент регулируемой временной задержки импульса тактового генератора, Вьlход которого соединен с нулевым входом дополнительного триггера, к которому подключены управляющие входы двух схем «И».

3. Устройство по п. 1, от1ича1ощееся тем, что, с целью автоматизацш1 процесса изменения шага квантования вдоль длины ленты прп сокращешгп равномерного непрерывного перемещения последней, 0110 содержит схему сканирования с изменяемой (плавно или дискретно) частотой, включающую тактовый генератор, выход которого соединен со входом отклоняющей системы.

4. Устройство по п. 1, отлича1оцееся тем, что, с целью присвоения каждой считываемой кривой своего независимого масштаба считывания, видеоусилитель соединен через схему

«ИЛИ» с четвертым триггером и элементом задержки, которые подключены через схему

«И» к счетчику числа ординат, и через элемент задержки и схему «ИЛИ» — к первому, второму и третьему триггерам п счетчику ординат, при этом счетчик числа ординат соединен с дешифратором, выходы которого через схему «И» подключены к генератору заполнения.

2 68763

Составитель Г, П. Шибанов

Техред Л. В. Куклина

Корректор С. А. Кузовенкова

Редакгор Н. С. Коган

I!IIIOI i)афия, IIJ). (!IlTIIO! 2, 2

Заказ 2194!11 Тира)к 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета I!o делам II3oopcTciill1! ll открытий прн Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4)5