Устройство для считывания графической информации

 

о и и с МГи-е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Респубвик (11) Щ ЩЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30. 10.73(21) 1965984/18-24 @ц м

С 06k 11/00 с присоединением заявки №

{23) Приоритет (43) Опубликовано 25,08.75Бюллетень № 31

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР вв делам изоорвтений и открытий (533 À<

681.327. 12 (088.8) (45) Дата опубликования описания 11.11,75 (72) Автор изобретения

H.Н.Егоров (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЪ|ВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам считывания графической информации.

Известны устройства для считывания графической информации, содержащие блок сканирования с фотоприемником, поцключенным через усилитель сигналов считывания к блоку обработки информации, интегратор, соединенпый через регулируемый источник напряжения с фотоприемником, фильтры, триг-р геры и логические элементы "И" (ключи).

Однако ему характерна небольшая точность определения положения ординаты линий графика, обусловленная большими колебаниями амплитуды сигналов считывания а при изменении контраста линии графика и нестабильность работы устройства.

Бель изобретения - повышение точности и стабильности работы устройства.

Достигается это благодаря тому, что 20 устройство содержит импульсный пороговый блок, ооединенный с усилителем сигналов ! считывания и триггером, выход которого подключен к электронному ключу, блок дифференцирования, подключенный через пос 25 ледовательно соединенные фильтр и электронный ключ к фотоприемнику, и блок вычитания, один вход которого соединен с триггером, другой — с блоком,цифференцирования, а выход подключен к интегратору.

На фиг. 1 привецена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2временные графики сигналов считыванияна выходе фотоприемника и на выходе усилителя сигналов считывания.

Носитель 1 графической информации с графиком расположен в зоне обзора блока

2 сканирования с фотоприемником 3, вы.ход которого соединен с входом усилителя

4 сигналов считывания и с входом линейного электронного ключа 5. Выход последнего подключен к входу фильтра 6 низких частот. Выход усилителя 4 подключен к входу блока 7 обработки и к входу импульсного порогового блока 8, выход которого соединен с входом сброса триггера 9, запускающий вход которого подключен к шине

"Запуск, а управляющий выход — к управляющему входу электронного ключа 5 и к одному из входов блока 10 вычитания, а

481920 его другой вход соединен с выходом блока 1 1 дифференцирования, вход которого связан с выходом фильтра 6 нижних частот.

Выход вычитающего блока 10 подключен к управляющему входу интегратора 12, выход которого соединен с управляющим входом регулируемого источника напряжения 13, а его выход соединен с входом питания фотоприемника 3 блока 2 сканирования.

На графике (см. фиг. 2, Ф ) по оси . 30 абсцисс отложено время, а по оси ординат — напряжение на выходе фотоприемника 3, на графике (см. фиг, 2, 5 ) по оси абсцисс отложено время, а по его ocu ординат — напряжение на выходе усилителя 4 сигналов считывания. На обоих графиках до момента времени 11 показаны напряжения, соответствующие исходной, минимальной чувствительности фотоприемника 3, от; до t - — напряжения, 20

2 соответствующие режиму настройки чувствительности фотоприемника, и после установившиеся значения напряжения после окончания настройки чувствительности фотоприемника.

Устройство,цля считывания графической информации работает следующим образом.

В исходном состоянии оптическое иэображение освещенного участка носителя 1 графической информации проектируется в плоскость вьщеляюшей диафрагмы фотоприемника 3 блока 2 сканирования и разворачивается перец ней, т. е. осушествляет1 са сканирование носителя графической информации. Триггер 9 находится в одном из двух устойчивых состояний, при котором его выходное напряжение равно "0 . При этом линейный электронный ключ 5 выключен, и на выходе блока цифференцирования 11

У напряжение также равно нулю.

Таким образом, на выходе блюле вычитания 10 и соответственно на входе интегратора 12 отсутствует напряжение. 4б

В результате этого выходное напряжение интегратора 12 не меняется. Исходное выхо,цное напряжение интегратора выбирается такой величины, чтобы обеспечить исходную чувствительность фотоприем- йО пика 3, регулируемую путем изменения напряжения источника питания 13, меньше минимальной рабочей чувствительности с учетом временного дрейфа и технологических разбросов его чувствительности.

При этом на вхоцах блока 7 обработки и порогового блока 8 амплитуда сигналов считывания не превышает минимальный рабочий уровень н информация на выход не выдается. 6О

Рабочий режим автоматической установки чувствительности фотоприемника 3 начинается с поступления на запускающий вход триггера 9 начального импульса. При этом триггер 9 переключается на вворое стабильное состояние, и на его выходе появляется напряжение, которое включает электронный ключ 5, и, поступая через вычитающнй блок 10 без изменения, так .как выходное напряжение блока дифференцирования 11 равно нулю, вызывает увеличение выходного напряжения интегратора 12 по линейному эеконУ и соответственно» выходного напряжения источника 13.

Бслецствие этого чувствительность фотоприемника 3 начнет также плавно увеличиваться, что приведет к изменению напряжения на его выходе. Форма этого напряжения показана на фиг 2, а.

Напряжение на выходах усилителя 4 и ключа 5 имеет две составляющие: медленно меняющееся напряжение — напряжение фоне, определяемое уровнем фона носите ля 1 графической информации, и импульсную составляющую — сигналы считывания„ амплитуда которых зависит от контраста линии графика относительно носителя графической информации. До момента времени чувствительность фотопрнем ника

3 не менялась и была минимальной (статический режим). Напряжение фона и амплитуда сигналов считывания оставались без изменения. После момента .времени

1 цо момента времени ф напряжение фо2 на и связанная с ннм величина амп штуцы сигналов считывания возрастала (режим настройки чувствительности). После момента времени t выходное напряжение фото2 приемника 3 не меняется (режим считывания графика).

Таким образом, в режиме настройки чувствительности фотоприемника 3 с его выхода на вход блока цифференцирования

11 поступает напряжение фона. Напряжение на выходе этого блока определяется скоростьл изменения напряжения фона и используется для регулирования скорости изменения чувствительности фотоприемника 3, Фотоприемник 3, линейный ключ 5, фильтр 6, блок 11, блок 10, интегратор

12 и регулируемый источник напряжения

13 образуют цепь отрицательной обратной связи. сте(>йлизируюшую скорость измененения напряжения фоне и соответственно связанную с ним амплитуду сигналов считывания. В результате цля темных носителей скорость изменения чувствительности фотоприемника 3 оказывается вьние, чем для светлых, что повьииает быстроцействие

481920

Од настройки амплитуды. Для светлых носителей графика скорость изменения чувствительности устанавливается меньшей, в результате повышается надежность работы и точность наотройки амплитуды импульсов линии графика, что поясняется графиком (см. фиг. 2, б), на котором изображены импульсы на выходе усилителя сигналов считывания. В режиме настройки (интервал времени t> -f. ) верхний уровень сиг- 10

2 налов считывания смещается на величину, опрецеляемую скоростью изменения напряжения фона. При наличии стабилизации изменения фона эта ошибкд постоянна и ее можно учесть при проектировании устройства )5 цля считывания графической информации.

Сигналы считывания поступают на ахоп импульсного порогового блока 8 и исполь-. зуются цля контроля ик, амплитуды. Этот блок срабатывает при достижении ампли- 20 туцы сигналов считывания определенной пороговой величины. Выходной импульс блока возвращает триггер 9 в исхоцное состояние, и линейный электрический ключ

5 выключается. В связи с этим измене- 25 ниевыходного напряжения интегратора

12 прекращается, и оно фиксируется на данном уровне, при этом напряжение питания фотоприемника 3 и соответственно его чувствительность непосредственно пе- 30 реп процессом считывания графической информации устанавливается на уровне, обеспечивающем заданную амплитуду сигналов считывания вне зависимости от контраста считываемого графика, что позволяет 5 повысить точность и стабильность работы устройства. Опновременно на выхоц устройства цля считывания графической информации с выхода блока 7 обработки начнет поступать информация о положении информационной отметки на носителе графической информации. Информация поступает в вице широтно-модулированных импульсов, длительность которых .характеризует расстояние информационной отметки цо края носителя графической информации.

Предмет изобретения

Устройство для считывания графической информации, содержащее блок сканирования с фотоприемником, подключенным через усилитель сигналов считывания к блоку обработки информации, интегратор, соединенный через регулируемый источник напряжения с фотоприемником, электронный ключ, фильтр и триггер, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности и стабильности работы устройства, оно соцержит импульсный пороговый блок, соединенный с усилителем сигналов считывания и триггером, выход которого поцключен к электронному ключу, блок циффе .еицирования, подключенный через последовательно соединенные фильтр и электронный ключ к фотоприемнику, и блок вычитания, один вход которого соединен с триггером, другой — с блоком дифференцирования, а выход гопключен к интегратору.

481920

Составитель T.Кичипоренко, Техред И.Карандашова Корректор ц.дун

" тор E. îí÷àð

3 а к аз,3 1, Изд. ж gg(Тираж б70 Подписное

Предприятие «Патент», Москва, Г.59, Бережковская иаб., 24

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская иаб., 4