Устройство для считывания графической информации

 

Союз Сове»скин

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свнд-ву(22) Заявлено 10.07.72. (21) 1809518/18-24 с присоединением заявки №(23) Приоритет(43) Опубликовано 25.0э.76. Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания 20.05,76.

Гасударственный намнтет

Саватв Ииннстрав СССР аа делам изааретаннй и аткрытнй

81.ЗП.19

088.8> (72) Авторы изобретения

П. М. Чеголин и И. Я. Зенин

Институт технической кибернетики АН Белорусской ССР (71) Заявитель (54) успойс Гво для счи ГывАния и АФической, ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам для считывания графической информации с ее последующей обработкой на 38М.

Известны устройства для считывания графической информации, содержащие блок синхронизации (сннхрогенератор), соединенный с блоком фотоэлектрического преобразования и блоком электронной указки, блок выдачи координат, подключенный к блоку видеоконтроля, блоку регенерации и блоку синхронизации, генератор импульсов, логические элементы

И-, -!ИЛИ-; триггеры и линии задержки.

Однако эти устройства обладают ограниченнътми функциональными возможностями, не позволяя осуществлять дистанционную работу с экранами любых типов и размеров, использовать всю информационную емкость экрана, работать с изображениями, непосредственно воспринятыми с носителями и т,д.

Цель изобретения - расширение функциональных воэможностей устройства.

Достигается это благодаря тому, что устройство содержит последовательно соединенные дополнительный элемент задержки, генератор пилообразного, напряжения и формирователь параболического напряжения по обеим координатам, подключенные к блоку регенерации опорных координат и к смесителю, соединенному через триггер Шмидта с элементом запрета, другой вход которого подключен к бло. ку электронной указки, а выход соединен с одним из входов блока выдачи координат иепосрсдствей но и через элемент l задержки с другим входом блока выдачи координат и блоком электронной указки.

На чертеже - блок-схема устройства.

Предлагаемое устройство содержит блок 1 элек»ронной указки, блок 2 леременного шага квантования, блок 3 регенерации опорных координат, генератор тактовых импульсов 4, блок 5 выдачи координат фотоэлектрический преобразователь 6, блок видео контроля индикатор 7, синхрогенератор 8.

Блок предназначен для высвечиваияя укаэаталя в произвольном месте экрана и фиксации коорди. нат точек изображения. Площадь пятна электронно, го указателя равна одному элементу разя эжания.

Это позволяет использовать всю информационную емкость экрана.

Блок содержит два управляемых элемент» задержки 9 и 10 на кадр ь, строку соответственно, формирователь ! импульса длительностью в e»ðî. ку, формирователь 12 импульса длительное»ьв в одни элемент разложения по строка элемент И I 3

5О7 R(32

4 выключатель 14, триггеруправления 15 и триггер начальной установки (ted. При этом выход эле мента задержки 9 через формирователь 11 подклю чен к первому входу элемента И" 13, а выход элемента задержки Я через формипователь 12 сое,динен со вторым входом элемснта "И" 13, который своим выходом непосредственно подключен к блоку видеоконтроля индикатора 7 и через выключатель 14 соединен с нулевым..входом трипера управления 15.

Блок 2 содержит два элемента задержки 17 и 18 по ® строке и по кадру соответственно, используемые для точного геометрического совмещения центра круга с опорными координатами Х и У„два генератора пилообразного напряжения 19 и 20 частоты строк и полей соответственно, два формирователя параболического

1напряжения 21 и 22 частоты строк и полей, сйеситель

23, триггер Шмидта 24, элемент запрета 25 и элемент задержки 26 для компенсации переходных процессов в счетчиках блока 5 выдачи координат. При этом элементы задержек 17 и 18 своими выходами через соответствующие генераторы пилообразных 19 и 20, формирователи параболических 21 и 22 напряжений подключены ко sxogaì смесителя23, связанного с триггером Шмидта 24, выход которого подключен к запрещающему входу элемента,25; своим выходом соединенным с элементом задержки.26 и соответствующими входами блока 5 выдачи координат. Выход элемента задержки 26 связан с установочными входами счетчиков блока эвыдачи координат и единичным входом триггера управления 15 блока 1 электронной указки.

Блок 3 регенерации координат осуществляет пере. дачу опорных координат из блока 5 выдачи координат в блок 2 переменного шага квантования и содержит две однотипные схемы регенерации координат

Х и У, В блок регенерации координат Х входят триггер 27, элемент "И", 28, схема передачи кода 29 и счетчик 30. Схема регенерации координаты У содержит триггер 31, элема;.: "И 32, схему передачи кода1

33 и счетчик 34. При, этом триггеры 27 и 31 своими. еди)ичными выходами подключены к входам соответсвующих элементов "И" 28 и 32, которые связаны со счетными входами соответствующих счетчиков;

30 и 34. Выходы последних соединены с нулевыми входами соответствующих триггеров 27 и 31 схем

45 регенерации координат. Выходы схем передачи кодов:

29 и 33 связаны с установочными входами счетчиков, 30 и 34 соответственно, а выходы последних связаны с входами элементов задержек 17, 18 блока 2 переменного шага квантования. Единичные выходы триг-! гаров 27 и 31 блока 3 регенерации координат соеди 50 иены с входами блока 5 выдачи координат, : Генератор 4 вырабатывает тактовые импульсы, час: тота следования которых определяет количество эле; ментов разложения по строке. Его выход связан,с входами: элементов "И" 28 и 35 блока 3 регенерации координат и блока 5 выдачи координат.

Блок 5 выдачи координат предназначен для хране ° ния и выдачи координат опорной точки в блок 3 регенерации координат и во внешнее устройство. Блок

5 состоит из двух однотипных блоков регистрации координат Х и У, Схема регистрации координаты Х содержит элемент "И" 35, счетчик 36 и схему передаци кода 37.Схема регистрации координаты У содержит элемент "И" 38, счетчик 39 и схему передачи кода 40. При этом выходы элементов "И 35 и 38 соеди,нены со счетными входами соответствующих счетчиков 36 и 39, выходы которых связаны со входами схем передачи кода 37 и 40 соответственно. Выходы счетчиков 36 и 39 соединены с нулевыми входами соответствующих триггеров 27, 31, со входами элементов "И" 29, 33 блока 3 регенера)1ии опорных координат.

Фотоэлектрический преобразователь осуществляет построчное считывание оптического изображения и преобразование яркостей его точек в видеосигнал.

I Своим выходом блок 6 соединен с блоком видеоконтроля (индикатора) 7.

Блок видеокоптроля 7 служит для отображения данных выводимых из ЭЦВМ, либо непосредственно воспринятых фотоэлектрическим преобразователем 6.

Одновременно блок видеоконтроля 7 формирует электронный указатель в виде пятна, плавно перемещаемого оператором в пределах экрана в любом направлении.

) Синхрогенератор 8 осуществляет общую синхронизацию работы устройства. При этом выходы А н Б Конец строки" и "Конец кадра",связаны со входами схем передачи кода 29 и 33 соответственно блока 3 регенерации опорных координат. Выходы С и Д "мачадо строки" и "Ha o кадра" соединены соответственно с нулевыми входами триггеров 27 и 31 блока 3 регенерации координат. Кроме того выход С "начало строки™ подключен к входу элемента "И" 32 и "И" 38.

Выход Е и F строчных и кадровых синхроимпульсов соединены соответствующими входами фотоэлектрического преобразователя, блока видеоконтроля 7 и с входами элементов задержек 9 и 10 блока электроннои указки.

Устройство работает следующим образом. На входы элементов регулируемых задержек 9 и 10 блока 1 электронной указки поступают соответственно кадровые и строчные синхроимпульсы. По их заднему фронту элементы задержек 9 и 10 вырабатывают импульсы задержек по кадру и по строке соответственно, длительность которых плавно регулируется в преде)лах кадра и строки. Управление элементами задержек 9 и 10 выполнено в виде одного блока так, что обеспечивается соответствие в координатах между перемещениями органа управления задержками на пульте оператора и перемещениями электронного указателя по экрану блока видеоконтроля 7. Такое управление электронным указателем не требует непосредственного контакта оператора с индикатором:, позволяет дистанционно управлять перемещениями электронного указателя в пределах всего экрана. и работать с экранами различных типов и размеров.

Положение точки электронного указателя на экране определяется двумя координатами - строкой, на которой расположена в данный момент точка указателя и расстоянием точки от начала строки. При этом положение строки в кадре определяется ло зад5 нему фронту импульса задержки по кадру, а положение точки на строке - по заднему фронту импульсов задержки по строке. В соответствии с этим формирователь 11 по заднему фронту импульсов задержки по кадру вырабатывает импульсы длительностью в одну строку, а формирователь 12 по заднему фронту иицульсов задержки по строке вырабатывает импульсы длительностью в один элемент разложения по строке.

В момент совпадения этих импульсов на выходе элемента "И" 13 появляется сигнал„который подается на блок видеокоитроля 7 одновременно с информацией, выводимой из ЭЦВМ или принятой от фотоэлектрического преобразователя б. При этом на экране появляется точка - указатель, отличающаяся от выводимого изображения по яркости.

В режиме указания при поступлении установочных

И импульсов "Начало строки" и "Начало кадра" на единичные входй триггеров 27 и 31 блока 3 регенерации опорных координат и на единичный вход григгера начальной установки 15 блока 1 электронной указки эти триггеры устанавливаются B единичное поло- 2О жение. При этом перепад напряжения на единичном выходе триггера 16 устанавливает в единичное положение триггер управления 15, Перепады напряже. ний с единичных выходов триггеров 15, 27, 31 поступают на входы элементов "И" 35 и 38 блока 5 вы- 25 дачи координат. Начинается заполнение счетчиков блоков регистрации координат Х и У импульсами: тактового генератора и строчными синхроимпульсами соответственно. При совмещении электронного укаэаJ

Г геля с элементом изображения, координаты которо- ЗО го необходимо определить, оператор замыкает выключатель 14, При:этом координатный импульс электронного указателя переводит триггер 15 в нулевое поло- . жение, заполнение счетчиков прекращается и в последних оказываются записанными координаты определяемой точки, Таким образом осуществляется регистрация координат опорных точек.

В режиме слежения с помошью блока 3 регенерации опорных координат координаты опорной точки пересылаются иэ блока выдачи координат в блок 2 переменного шага квантования, который формирует импульсы запретной зоны, имеющей на экране блока форму круга, с центром, в координатах экрана, совмещенным с опорными координатами, C этои ! целью в конце каждого кадра и каждой строки импульсами "Конец кадра" и "Конец строки" производится перезапись содержимого из счетчиков 36 и

39 блока 5 выдачи координат в счетчики 30 и 34 блока 3 регенерации опорных координат через соответствующие схемы передачи кода 29 и 33 этого блока. @

При постоянно замкнутом выключателе 14 и поступлении на единичные входы триггеров 27 и 31 установочных импульсов "Начало кадра" и Начало -.,òoîки" перепады напряжений с выходов триг: еров .5, 27 и 31 передаются на входы элементов "И 28 и 32 щ блока.3 регенерапии опориых координат, В счетчики 30 и 34 этого блока н;и:ниают поступать импульсы тактового геисрэ! (ра 4 и строчи, с слнхроимпульсы соответственно. ко«рыс вьииит;иотся из содержимого счетчиков 30 и 34. 1!ри э1им ие1иифрируются моменты т Ф перехода через О каждого из счетчиков 30 и 34 и с их выходов координатные импульсы опорной точки передаются на соответствующие входы элементов задержек 17 и 1S блока 2 псрсме. (ного шага квантования.

Задср>канные импульсы запускают генераторы пилообразных напряжений I 9 и 20 частоты строк и кадров соотв тствснно, импульсы с1выхода которых поступают на формирователи 21 и 22 параболических напряжений. Параболические напряжения частоты строк и полей подаются на1пиротно-импульсный модулятор блока видеоконтроля 7, состоящий из смесителя 23 и триггера Шмидта 24, При этом на выходе пос;леднего формируются сигналы запрета, образующие в координатах экрана блока видеоконтроля 7 форму круга. Центр этого круга с помощью элементов задержек 17 и 18 точно совмещается с опорными координатами. Для этого в процесс настройки устройства иа экране блока видеоконтроля 7 высвечивают одновременно изображения запретной зоны и электронного указателя, и изменяя время задержки элементов 17 и 18 добиваются точного геометрического совмещения центра круга с электронным указателем (в рабочем режиме запретная эона не высвечивается) .

С этого момента координатный сигнал электронного указателя может появиться на выходе элемента запрета только в случае выхода электронного указателя из зоны запрета. Таким образом, при перемещении оператором электронного указателя в любом направлении запись координат новой опорной точки будет происходить с постоянным шагом квантования, равным радиусу круга, размер которого

1 определяется пороговым напряжением триггера

Шмидта 24. В момент выхода электронного указате ля из эоны запрета координатный импульс с выхода элемента запрета 25 поступает в блок 5 выдачи координат, где происходит стирание предьщущих и запись новых опорных координат. При этом центр запрещающей зоны перемешается в новую опорную точку.

Формула изобретения

Устройство для считывания графической информации, содержащее синхрогенератор, соединенный с фотоэлектрическим преобразователем, блоком видеоконтроля, подклю,енным к фотоэлектричес1/ =f кому преобразователю и блоку электронной указки, блоком выдачи координат, подключенным к генератору тактовых импульсов, блоку электронной указки н блоку регенерации опорных кобрди- иат, соединенному с синхрогенератором и блоком электронной указки, триггер Щмид.i-a, смеситсль„ элемент запрета и элемент задержки, о т л и ч а юш е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства,оно содержит последовательно соедииснные доиолнптельшвй элемент задержки, генератор пилообразного напряжения и фор. мирователь )параболического напрях:сипя ио обеим координатам, подключенные к блику рл сисраиии

oIIopHblx координат и к смеси (ел ю, сослиис1июму че1

Составитель Г. Ничинорович

Редактор Е. Гончар Техред A. Демьянова Корректор И Гоксич

Заказ 31/ f Тираж 86II г годггн снос

ЦНИИ!1И Госуггарстненггого комитета (. ояета Министроя С(СР по деJIB M нзоб(1еTcHHII H oTKplTHII

1 I 3035, Москна, Ж-35, Раугяскан наГх. и. 4/5 гиилиал I!Illl "Пагснк . г. Ужгорг л. ул. Гагарина, IOI

7 реэ триггер Шмидта с логи геским элементом заггрета, другой вход которого IIOJLK;Ilo÷åí к блоку электронной указки, а выход соединен с одним иэ входов бло8 ка выдачи координат непосредственно и через элемент зндерхки с другим входом блока выдачи координат и блоком эле тронной указки.