Устройство для считывания графической информации

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

470827

Соме Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16,04.73 (21) 1906822/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.05.75. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 19.08.75 (51) М. Кл. 6 06k 11 00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.327.11 (088.8) (72) Автор изобретения

Э. Н. Леонович

Институт технической кибернетики АН Белорусской ССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ

ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники, в частности, к устройствам для считывания графической информации.

Известны устройства для считывания графической информации, содержащие планшет, выполненный в виде системы двух взаимноперпендикулярных координатных шин, подключенных к коммутатору опроса, съемник координат, блок управления, соединенный с регистрами координат, аналого-цифровой преобразователь и логические элементы «И» и

«ИЛ И».

Недостаток известных устройств состоит в том, что они не обеспечивают требуемой точности определения координат, обусловленной двухслойной структурой рабочего поля планшета.

Цель изобретения состоит в устранении указанного недостатка, т. е. в повышении точности определения координат.

Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит множительный блок, входы которого соединены с регистрами числа, блоками памяти и через линию задержки — с блоками управления, а выход подключен к регистру координаты У; при этом знаковый разряд одного из регистров чисел соединен с выходом фазового дискриминатора.

На фиг. 1 приведен общий вид планшета с координатными шинами; на фиг. 2 — блок-схема устройства.

Блок-схема устройства состоит из планшета

1 с двумя системами, взаимночередующихся

5 координатных шин 2, расположенных в одной плоскости в одном слое под некоторым углом друг к другу, коммутатора 3 импульсов опроса, съемника 4 координат с смонтированной в него кнопкой запуска 5, блока б управления, регистра 7 координаты Х, регистра координаты Y 8, элемента «ИЛИ» 9, фазового дискриминатора 10, аналого-цифрового преобразователя 11, усилителя 12, блока ключей 13, включающего ключи 14 и 15, регистров 16 и 17 чи15 сел, блоков памяти 18 и 19, множительного блока 20 и линии задержки 21.

Принцип измерения координат с помощью планшета заключается в следующем.

Одна координата Х определяется подсчетом

20 вертикальных координатных шин с добавлением поправки (на фиг. 1 это либо отрезок

СА, либо GK для различных положений съемника) в зависимости от расстояния острия съемника до шины, находящейся слева, и вы25 читанием конструктивной поправки 0H=C.

Для измерения координаты Y рассмотрим два случая: съемник расположен между шинами и съемник расположен справа от обеих шин. (Пусть координата определяется вначаЗп ле для точки А). По величине амплитуды сиг3 нала съемника, наводящегося от вертикальной (отрезок СА) и наклонной (отрезок АЕ) шин, определяются величины а и в указанных отрезков, и по величине АЕ-в легко определяется отрезок AD, так как угол между перпендикулярами к шинам, представляющими расстояние острия съемника до шин, равен заданному углу а. Очевидно, АЗ=в/соза. Из треугольника ОСД легко определяется величина катета

ОС, который равен искомой координате У, увеличенной на отрезок ОН=С вЂ” воображаемое продолжение вертикальной шины до пересечения с наклонной. Отрезок ОН представляет собой величину постоянную (заложенную в конструкцию прибора) и легко может быть вычтен из окончательного результата измерения. Итак, OC = —

CD а + b/cos «

= а ctga + b cosec o., tg tg откуда координата У вЂ” а ctg z + b cosec — С

При конструктивно заданном угле а величины

ctgo., созеса и с являются псотоянными и легко зачитываются в вычислительном блоке.

При расположении острия съемника в точке

В справа от обеих шин (вертикальной и наклонной) из рассмотрения треугольников BKF и OGK находят

Y=a ctg — b созесх — С, 470827 а ctg +b cosec — C, 5

Зо

Этот код через ключ 14, управляемый от коммутатора, поступает на регистр хранения числа а и на младшие разряды регистра 7 координаты Х. Вместе с ранее записанным в старших разрядах регистра 7 числом подсчитанных вертикальных шин этот код составляет окончательное значение координаты Х.

Следующий импульс опроса возбуждает наклонную шину, и второй индуктированный в съемнике сигнал прекращает в блоке 6 управления выдачу импульсов опроса и, пройдя аналого-цифровой преобразователь 11 и ключа

15, поступает на регистр числа b, определяющего расстояние съемника до наклонной шины.

В случае отрицательного индуктированного сигнала по минусовому выходу фазового дискриминатора 10 на знаковом разряде регистра

16 устанавливается состояние «1». После поступления в блок б управления второго индуктированного импульса этот блок выдает сигнал, устанавливающий на регистре 8 координаты Y в обратном коде число — с (конструктивную поправку), и через линию задержки 21 запускает множительный блок 20, осуществляющий получение произведений а ctgo. u

b cosecz и их передачу на регистр 8 координаты У, работающий в режиме суммирования.

В результате на регистре 8 выполняется вычисление выражения

40 где a=GB и b=BF — расстояния точки В до соответствующих координатных шин.

Случаи для точек А и В легко различаются электрически при использовании магнитного съемника. В точке А сигналы от вертикальной и наклонной шин могут различаться знаками из-за различной направленности магнитного поля при опросе этих шин, а в точке В сигналы имеют одинаковые знаки. По этому условию определяется знак слагаемого.

Устройство работает следующим образом.

При нажатии съемником в выбранной точке изображения замыкается кнопка запуска 5, после чего блок 6 управления выдает сигналы опроса на коммутатор 3 и на регистр 7 координаты Х, производя тем самым подсчет вертикальных координатных шин до острия съемника. При возбуждении соответствующей шиной катушки съемника к ней индуктируется сигнал определенной полярности, поступающий на аналого-цифровой преобразователь 11 и фазовый дискриминатор 10. Этот же сигнал, поступив в блок б через элемент «ИЛИ» 9, прекращает поступление импульсов (при этом на старших разрядах регистра 7 координаты

Х фиксируется число, представляющее собой

«грубый» отсчет координаты). Пройдя аналого-цифровой преобразователь 11, сигнал со съемника 4 преобразуется в код, пропорциональный расстоянию а съемника от вертикальной шины, 45

55 б0

65 представляющее точное значение координаты Y.

Значения величин ctgn и созеса хранятся соответственно в блоках памяти 18 и 19.

Предмет изобретения

Устройство для считывания графической информации, содержащее планшет, выполненный в виде двух систем взаимочередующихся координатных шин, съемник координат, соединенный с фазовым дискриминатором, выход которого подключен к элементу «ИЛИ», и через усилитель — с аналого-цифровым преобразователем, подключенным ко входу блока ключей, блок управления, соединенный с регистрами координат Х и У, с коммутатором импульсов опроса, выходы которого подключены к координатным шинам и блоку ключей, с элементом «ИЛИ» и через кнопку запуска— со съемником координат, регистры чисел, подключенные к блоку ключей, блоки памяти и линию задержки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения координат, оно содержит множительный блок, входы которого соединены с регистрами чисел, блоками памяти и через линию задержки — с блоком управления, а выход подключен к регистру координаты У; при этом знаковый разряд одного из регистров чисел соединен с выходом фазового дискриминатора.

470827

Фиг 2

Составитель Т. Ничипорович

Техред О. Гуменюк

Редактор Е. Семанова

Корректор Н, Аук

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1954 9 Изд Х 1459 Тираж 679 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5