Устройство для съема координат с экрана электронно-лучевой трубки

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Рвспублнк (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 280378 (21) 2597742/18-24 (51)М. Кл.2 с присоединением заявки ¹

6 06 К 15/20

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 300680 Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 300680 (53) УДК 681.327.

=. 12 (088 ° 8) (72) Авторы изобретения

В. Я. Голубчик, A.N Зинченко и Г. И. Злобина (71) Заявитель

Ордена Ленина институт кибернетики АН Украинской CCP (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЪЕМА КООРДИНАТ,С ЭКРАНА

ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам для съема координат с экрана ЭЛТ и может быть использовано в диалоговых устройствах взаимодействия оператора с электронной вычислительной машиной при помощи электроннолучевой трубки и светового пера.

Известно устройство, содержащее световое перо, электроннолучевую трубку, переключатель, первый и второй счетчики, блок адресации, оперативное запоминающее устройство (1).

Его недостаток состоит в невысоком быстродействии устройства.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее блок памяти, соединенный с регистрами координат, подключенными к первому блоку управления, со счетчиком адреса, с первым и вторым регистрами, с блоком сопряжения и с видеоусилителем, подключенным к одному входу электроннолучевой трубки, другой вход которой соединен с первым блоком управления, световое перо, оптически связанное с экраном электроннолучевой трубки и подключенное к триггеру и ко второму блоку управления, входы которого соединены с блоками памяти,. сопряжения и триггером, а выход под- ключен ко второму регистру, соединенному с регистрами координат, к триггеру к счетчику адреса, к блокам памяти и сопряжения (2).

Его недостаток также заключается в невысоком быстродействии устройства.

Цель изобретения — повышение быст-родействия устройства.

Поставленная цель достигается тем, что оно содержит блок преобразования координат, соединенный со вторым блоком управления и с блоком памяти, блок формирования кодовой импульсной последовательности, входы которого подключены к блоку преобразования координат, к первому регистру и ко второму блоку управления, а выход соединен с видеоусилителем и с регистрами координат, дешифратор, подключенный ко второму блоку управления и блоку памяти, и третий блок управления,.соединенный со вторым блоком. управления с блоком памяти, а также тем, что блок преобразования координат содержит последовательно соединенные шиф744б71 ратор, входы которого подключены ко входу блока, делитель частоты, один вход которого подключен ко входу блока, и распределитель импульсов, а блок Формирования кодовой импульсной последовательности содержит последо-. вательно соединенные первый узел памяти, входы которого подключены ко входу блока, второй узел памяти и преобразователь кодов, один вход которого подключен к первому узлу памяти, а выход соединен с выходом блока.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство включает блок 1 сопряже ния, второй блок 2 управления, счет чик 3 адреса, блок 4 памяти, регистры 5 и 6 координат, первый блок 7 управления, видеоусилитель 8, электроннолучевую трубку 9, световое перо 10, s состав которого входят фотоприемник 11, усилитель 12 и датчик 13 касания, триггер 14 третий блок 15 уп" равления, дешифратор 16, первый.регистр 17,. блок 18 преобразования ко ординат, В состав которого входят шифратор (коэффициента подобия) 19, делитель 20 частоты и распределитель

21 импульсов, блок 22 формирования кодовой импульсной последовательности, в состав которого входят первый узел 23 памяти, второй узел 24 памяти и преобразователь 25 кодов, второй регистр 26. .Устройство работает следующим образом.

Через блок 1 сопряжения в блок 4 записывается исходная информация о воспроизводимом"на экране электроннолучевой трубки 9 изображении — циф ровая,модель изображения. Сигналы с блока 1 сопряжения поступают также на блок 2 управления, осуществляющий синхронизацию работы всех блоков устройства.

С выхода блока 4 считанные коды координат положения луча на экране электроннолучевой трубки 9 поступают на регистры 5 и б координат, которые через блок 7 осуществляют перемеще ние луча по экрану электроннолучевой . трубки 9, Адрес считываемой информа» ции задается счетчиком 3 адреса, переключаемым из одного состояния в другое в прямом и обратном направлении блоком 2. Код молуляций с выхода блока 4 через видеоусилитель 8 управляет засветкой луча на экране электроннолучевой трубки 9.

Фотоприемник 11 светового пера 10 реагирует на засвеченные точки воспроизводимого изображения. Усилитель

l2 светового пера 10 усиливает сигнал с выхода Фотоприемника 11 и усиленный сигнал поступает на вход триггера 14. Датчик 13 касания светового пера 10 реагирует на касание свето- вым пером 10 экрана электроннолучевой трубки 9. Сигнал с выхода датчика 13 поступает на вход блока 2 °

В процессе съема координат с экрана электроннолучевой трубки 9 на, экран электроннолучевой трубки 9 выво5 дится следящий восьмиугольник. Момент времени, с которого начинается воспроизведение следящего восьмиугольника, определяется его адресом в блоке 4 памяти, задаваемом сигналом, поступающим на вход блока 4 памяти через блоки 1 и 2. Код следящего восьмиугольника через регистр 17 поступает на блок 22, выполняющего функцию генератора следящего восьмиугольника. Он предназначен для пре15 образования входного кода в кодовую импульсную последовательность кооРди." нат положения луча на экране электроннолучевой трубки 9 и модуляции указанных координат для воспроизведеЩ ния на экране конфигурации восьмиугольника, используемого как следящее изображение.

В узле 23 памяти блока 22 хранится информация о кодах координат Х и Y относительно координат следящего восьмиугольника, являющегося центром вписанной окружности. и коде модуляции точек контура следящего восьмиугольника. Считанные из узла 23 памяти коды преобразуются преобразователем 25 в коды, удобные для возбуждения регистров 5 и б координаты Х и У,видеоусилителя 8. Поочередное и последовательное во времени считываM ние информации из узла памяти осуществляется по адресам, задаваемым распределителем 21 импульсов блока 18 и синхронизируется блоком 2. При воспроизведении следящего восьмиугольнищ ка начальной опорной величины, по каждому адресу, задаваемому распределителем 21 импульсов в узле 23 памяти, происходит однократное считывание информации. При воспроизведении подобно преобразованных следящих восьмиугольников по каждому адресу, задаваемому распределителем 21 импульсов в узле 23, происходит многократное считывание информации. Кратность считьп ания равна коэффициенту подобия. Каждый единичный вектор контура следящего восьмиугольника умно Жается на коэффициент подобия и,. соответственно, увеличивается длина контура следящего восьмиугольника.

55 Код коэффициента подобия поступает на шифратор 19 через блоки сопряжения 1, управления 2, памяти 4. Сформированный шифратором 19 код постуйает на делитель 20 частоты, который о в соответствии с кодом коэффициента подобия делит входную импульсную серию в соответствующее число раз. Поэтому длительности каж1 ого состояния распределителя 21 импульсов соответ65 ствует заданное число импульсов счи744671 тывания из узла 23. Во избежание возможных искажений формы следящего восьмиугольника узел 24 памяти по сигналам с выхода узла 23 осуществляет запрет лишних импульсов модуля- ции, или формирует дополнительные импульсы модуляции для преобразованного с любым коэффициентом подобия следящего восьмиугольника.

Когда фотоприемник светового пера 10 находится внутри контура следящего восьмиугольника, в поле зрения фотоприемника 11 отсутствуют засвеченные точки контура и, соответственно, отсутствует сигнал на выходе светового пера 10. Пересечение фотоприемником 11.контура следящего восьмиугольника в любой точке возбуждает фотоприемник 11. Усиленный усилителем 12 сигнал с фотоприемника 11 устанавливает в единицу триггер 14, ко" торый через блок 2 управления блоки- 2О рует переключение счетчика 3 адреса.

По адресу, на котором остановится счетчик 3 адреса, происходит Считывание из блока 4 в регистр 17 кода следящего восьмиугольника; запись в 25 блак 4 кодов состояний регистров координат 5, 6 и кода воспроизведения на экране электроннолучевой трубки 9 по записанному адресу точки, причем, код точки поступает в блок 4 с де- () шифратора 16, возбужденного в этот момент времени блоком 2; переключение блоком 15 счетчика адреса 3 по счетной единице в прямом направлении .и заПись по новому адресу в блок 4 кодов состояний регистров координат 5, б и с регистра 17 кода следящего восьмиугольника; установка блоком 15 через блок 2 триггера 14 в исходное состояние.

В результате начало координат следяще го восьмиугольника переместится в место пересечения поля зрения фотопрггемника 11 с контуром следящего восьмиугольника, и в этом же месте воспроизводится точка анализируемого графика. Многократное повторение указанной последовательности действий позволяет воспроизвести на экране электроннолучевой трубки 9, считать световым пером и записать в, блоке 4 50 координаты любых интересующих опера-" тора точек изображения.

Процесс слежения световым пером .10 за следящим восьмиугольником носит импульсный характер, вследствие 55 чего оператор может перемещать световое перо 10 внутри контура следяще-. го восьмиугольника с любой доступной оператору скоростью и при этом процесс слежения не нарушается, свето- gg вое перо 10 не теряет следящий восьмиугольник.

Подобное преобразование следящего восьмиугольника от опорной величины до любого заданного размера, вплоть у 4F. до Размера экрана электроннолучевой трубки 9, позволяет управлять дискретностью съема координат между сосеодними координат аг щ, что уменьшает требуемый объем памяти блока 4 нагрузку HB вход и выход устройства.

Регистр 26 по сигналам со входа устройства через блоки 1 и 2 блокируют запись В блок 4 одйого из кодов состояний регистров координат Х5 или

У6. Поэтому воспроизводимое изображение, при необходимости, ймеет вид строго горизонтальной или строго вертикальной линии, даже если световое перо 10 пересекает следящий восьмиугольник в наклоненных по отношению к осям координат сторонах.

Введение новых блоков и новых конструктивных связей повышает быстро- действие устройства.

Формула изобретения

1. Устройство для съема координат с экрана электроннолучевой трубки, содержащее блок йамяти, соединеннйй с регистрами координат, подключенными к первому блоку управления, со счетчиком адреса, с первым н вторым регистрами, с блоком сопряжения и с видеоусилителем, подключенным к од- ному входу электрониблучевой трубки, другой вход которой соединен с первым блоком управления, свeòoâoå перо, оптически связанное с экраном электроннолучевой трубки и подключенное к триггеру и ко второму блоку управления „ вход@ котбфойо" сбедййенй "с блоками памяти, сопряжения и с триггером, а выход подклкгчен ко второму Ре= гистру, с едййеййому"" с регистрами координат, к триггеру к счетчику адреса, к блокам памяти и сопряжения, о т л и ч а ю гг е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, оно содержит блок преобразования координат, соединенной со вторйм блоком управления и с блоком памяти, блок формирования кодовой импульсной последовательности, входы которОго"ЙодкЛю гены к блоку преобразования координат, к первому регистру и ко второму блоку управления, а выход соединен с видеоусилителем и с регистрами координат, дешифратор, подключенный ко второму блоку управления и к блоку памяти, и третий блок управления, соединенный со вторым блоком управления и с блоком памяти.

2. Устройство по и. 3., о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок,преобразования координат содержит йоследовательно соединенные шифратор, входы которого подключены ко входу блока, делитель частоты, один вход

744671

8 каз 3820/16

Подписное которого . подключен, ко входу блока, и распределитель импульсов.

3. Устройство по п. 2, о т л и ч а ю ц е е с я тем, что блок форми- рования кодовой импульсной последовательности содержит последовательно соединенные первый узел памяти, входы которого подключены ко входу блока, второй узел памяти и преобразователь кодов, один вход которого подключен к первому узлу памяти, а выход соединен с выходом блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США Р 3680078, кл. 340-324, опублик. 1972.

2. Патент Японии Р 38570, кл. 97(7)В41, опублик. 1972 (прОтОтип) . Патент, . Ужгород, ул. Проектная,4