Устройство для считывания графической информации

 

<»>658580

Союз Советскиж

Социалистимескик, Республик

° % ..ю с 3

j Ф:."!», !! тее (я) дополнительное к авт. свил-ву(22) Заявлено 13.08. 76 (21) 2399865/18-24 с присоединением заявки №(23) ПриоритетОпубликовано 25.04.79.Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 30.04.79

2 (51) М. Кл.

Я06 К ll/OO

Гооударотеенный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.327.. 12 (088.8) О. И. Семенков, B. П. Сыч, В. А. Маслюков, B. Я. Зенин и А. А. Шайков (72) Авторы изобретения

Институт технической кибернетики AH ECcð (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ

ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАДИИ

Изобретение относится к области вычислительной техники, в частности, к полу.— автоматическим устройствам для считывания координат точек изображения непосредственно с документа, и входит в класс устройств, основанных на измерении времени распространения ультразвуковой волны в различных средах.

Известны устройства для считывания графической информации, содержащие под1О вижный электроакустический преобразователь, акустически связанный с линейными координатными микрофонами, неподвижный электроакустический преобразователь, ус-..

15 тановленный на эталонном (фиксированном) расстоянии от микрофона, блоки времяимпульсного преобразования с координатными счетчиками, цифроаналоговый преI образователь, управляющий частотой гене20 .ратора тактовых импульсов t 1), (2j

Недостатками этих устройств является то, что они не могут работать без потери точности в широком диапазоне изменений параметров воздушной среды и при боль-: ших размерах рабочего поля.

Наиболее близким по техническому существу к предлагаемому техническому решению является известное устройство, содержащее линейные координатные микрофоны, расположенные вдоль сторон планшета и подключенные через вр емяимпульсные преобразователи ко входам соответствую-щих счетчиков координат, электроакустический преобразователь, соединенный со входом блока управления и одними из входов время-импульсных преобразователей, другие входы которых подключены, соответственно, к генератору тактовых импульсов, блок памяти и сумматор, управляющий вход которого подключен к первому выходу блока управления (3 1 .

Известное устройство также обладает

;ледующим недостатком .- заметным у>судшением точности измерения на расстояниях свыше 1000 мм.

Белью изобретения является повышение точности устройства.

65858

Указанная цепь достигается тем, что устройство содержит регистр сдвига и буферный регистр, информационные входы которого подключены соответственно к выходам счетчиков координат и к одному из выходов сумматора, другие входы которого соединены соответственно с выходами регистра сдвига, бпока памяти и буферного регистра, управляющий вход которого и управпяющий вход регистра сдвига под- 10 кпючены соответственно ко второму и третьему выходам блока управления.

На чертеже изображена структурная схема заявпяемого устройства, Оно содержит эпектроакустический преобразовательi, I>

1, линейные координатные микрофоны 2, 3, 4, 5 блок 6 управления, генератор 7 тактовых импульсов, время-импупьсные преобразователи 8, 9, 10, 11, координатные счетчики 12, 13, 14, 15, регистр О

16, сумматор 17, регистр 18 сдвига, блок 19 постоянной памяти.

Электроакустический преобразователь 1 предназначен дпя излучения коротких зву» ковых импупьсов.

Микрофоны 2, 3, 4, 5 преобразуют принятые звуковые импупьсы в электрические сигналы.

Блок 6 управления предназначен .дпя координации работы блоков и схем устрой36 ства.

Генератор 7 формирует на фиксированной частоте тактовые импульсы дпя измерения временных интервапов (расстоя35 ний) но осям Х и У.

Время-импульсные преобразоватепи 8, 9, 10, 11 осуществляют преобразование времени распространения звукового импупьса от эпектроакустического преобразоватепя 1 до микрофонов 2, 3, 4, 5 в серию импульсов.

Счетчики 12, 13, 14, 15 спужат для фиксации расстояний по осям Х и У.

Регистр 16 предназначен дпя переда- „ чи в сумматор 17 чисел из координатных счетчиков, а также дпя хранения множимого или депитепя при выпопнении соответствующих операций.

Сумматор 17 выполняет сложение чисел, поступающих на его вход с регистра

16. Он же служит для выдачи координат

9о внешнив, устройства.

Регистр 18 сдвига формирует частное пибо принимает множитепь при выполнении операции деления или умножения.

Бпок 19 памяти спужит для хранения чисел, coo гветствующих заданным расстояниям между парами микрофонов.

0 4

Подвижный эпектроакустический греобразоватепь 1 связан со схемой управпения

6 и со входами время-импульсных преобразователей 8, 9, 10, 11.

Микрофоны 2, 3, 4, 5 своими выхода» ми связаны со вторыми входами времяимпульсных преобразоватепей 8, 9, 10, 1 1, соответственно.

Генератор 7 тактовых импульсов своим выходом присоединен к третьим входам время-импупьсных преобразователей 8, 9, 10, 11.

Счетчики 12, 13, 14, 15 координат присоединены своими входами к выходам время-импульсных преобразоватепей 8,.

9, 10, 11, соответственно, а своими входами - к регистру 16.

Регистр 16 связан с координатными счетчиками 12, 13, 14, 15 блоком 6 управления и сумматором 17.

Сумматор 17 связан с бпоком 6 управпения, с блоком 19 памяти, с регистрами 16 и 18.

Регистр 18 сдвига подсоединен к блоку 6 управпения и сумматору 17.

В блоке памяти 19 хранятся числа ми» нимапьных единиц отсчета S и О, соответствующие расстояниям между вертикапьными и горизонтальными микрофонами. Кроме того, блок постоянной памяти может передавать в сумматор числа 9/2 и Ï/2е

Ус:гройство работает следующим образом.

В начапе измерения блок 6 управления вырабатывает импупьс, который поступает на эпектроакустический преобразователь 1 и в момент излучения последним звукового импульса — на входы время-импупьсных преобразователей 8, 9, 10, 11. При этом, на входы координатных счетчиков 12, 13, 14, 15 начинают поступать тактовые импульсы с генератора 7. Когда звуковой импульс достигает микрофонов 2, 3, 4, 5, последние, поочередно: вырабатывают электрические импупьсы, поступающие на вторые входы время-импупьсных преобразователей 8, 9, 10, 11. Счет импульсов прекращается, и в счетчиках 12, 13, 14, 15 оказываются записанными числа Х

Х, У, У, которые соответствуют расстояниям от электроакустического преобразоватепя 1 до микрофонов 2, 4, 3, 5..

Затем по командам от блока 6 управ- ления регистр 16 принимает числа Х и

Х и передает их в сумматор 17, где образуется сумма (Х + Х ). Эта сумма передается в поспедующих тактах в г .— гистр 16, а в сумматор 17 иэ бпока 19 памяти записывается число Ь . После этого блок 6 управления организует циклический процесс деления 5 на (Х + Х }, в результате которого в регистре 18 сдви- -. га образуется, частное 5 (Х + Х ).

По окончании процесса деления в сумматор 17 из блока 19 памяти передается число 5/2, а в регистр 16 — число Х

При поспедуюшей передаче числа Х в обратном коде из регистра 16 в сумматор

17 в последнем образуется разность (S/2 — Х ), по знаку которой вычисли1 тельный процесс разветвляется.

Если (S/2» Х )) О, то блок 6 управпения организует цикпический процесс множителя числа Х, находяшегося в регистре 16, на число 5 / (Х + Х }. храняшееся в регистре 18 сдвига. Произведение

8580

Х, испи

i x x

1 х

4 Я х (S

Я-Х2, если

D, если

Y4—

2,если

В

)Э " г 2 благодаря испо пъзованию коэффициентов коррекции S(Х + Х ) и 0(У + У ) достигается независимость результата изИ мерения от параметров воздушной среды в широком диапазоне их изменений.

Формупа изобретения

Х

1 х х

Х

2 ХФХ

2 переписывается в регистр 16, а затем вычитается из числа S, переданного в сумматор 17 из блока 19 памяти.

Попученный результат

5 р +х образующееся в сумматоре 17, является . скорректированным значением координат

Х, которое передается во внешние устрой-. ства.

Если (В/2 - Х ) < О, то в регистр

16 передается чисйо Х и производится умножение его на число 5/ (Х + Х ), находяшееся в регистре 18 сдвига. Произведение является скорректированным значением координаты Х, которое передается во . внешние устройства.

Определение координаты У производится выполнением описанных операций над парой чисел М и У, только вместо чисел 3 и 5/2 воспользуются числа О и В /2.

В результате измерения будут получены Ъначения координат, опредепяемые спедующими формулами:

Устройство дпя считывания графической информации, содержащее линейные координатные микрофоны, расположенные вдопь сторон планшета и подкпюченные через

25 время-импульсные преобразователи ко входам соответствующих счетчиков координат, эпектроакустический преобразоватепь, соединенный со входом блока управления и

30 одними 1из входов время импупьсных преобразователей, другие входы которых подключены к генератору тактовых импульсов, блок памяти и сумматор, управпяюший вход которого подключен к первому выходу бпо-.

35 ка управления, о т и и ч а ю щ е е с я тем, что, с цепью повышения точности устройства, оно содержит регистр сдвига и буферный регистр, информационные входы которого подключены соответственно к выходам счетчиков координат и к одному из выходов сумматора, другие входы которого соединены соответственно с выходами регистра сдвига, блока памяти и буферного регистра, управпяюший вход которого

45 и управпяюший вход регистра сдвига подключены соответственно ко второму и третьему выходам бпока управпения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 488231, кп. &-06 К 11/00, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР № 517908, кп. & 06 К 11/00, 1976.

3. -Заявка № 2308601/24, 55 кп. C+ 06 К 11/00, 1975, по которой принято попожитепьное решение о выдаче авторского свидетельства.

658580 х,У

Составитепь В. Кисепев

Редактор Э. Губницкая Техред 3, Фанта Корректор Г. Назарова

Заказ 2059/45 Тираж 779 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

ЭЭ

Фипиап ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4