Устройство для преобразования изображений в электрические сигналы

 

О П И С А Н И Е („)933004

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

Соей Советеимх

Сецлалнстмца сей расвублии к пьгект (61)дополнительный к патенту " (И) ЗаЯвлЕн0 09. 10.79(21) 2846540/18-24 (5l) М. Кл.

G 06 К 11/00 (23) Приоритет - (32) l0.10.78 рщудвувтваеый квмятвт евв аа дщив взвбрвтвей я атхрвпай (31) 950253 РЗ> США

Опубликоваиод0.05 82,Бюллетень № 20 (53) УДК 681. .327. 12 (088.8) Дата опубликЬваиия описания04.06.82 (tt () Иностранец

Вильям Ален Монет (США) (72) Автор изобретения

Иностранная фирма

«Дзе Мэд Корпорейшн (США) . (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ

В ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СИГНАЛЫ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам для преобразования изображений в электрические сигналы.

Известно устройство для преобразования изображений в электрические сигналы, осуществляющие сканирование документа с помощью вращающегося зеркала, отражающего луч света к документу. Этот луч расщепляется нв два с помощью полупо- р

I серебренного зеркала и направляется к эталонной полосе с указателями позиций, имеющей ряд равномерно расположенных отверстий no seel длине. Свет, отраженный от документа, направляется к перво- 1а му фоточувствительначу преобразова;елю, а свет, отраженный от эталонной полосы ко второму фоточувствительному преобразователю. Устройство сканирует цокумент с неравномерной скоростью сканирования 20 н использует выходные импульсы фоточувствительного преобразователя, который связан с атал жной долосой, цля управления скоростью сьема данных с выхода . сканирующего преобразователя 11). 25

Недостаток этого устройства состоит в его невысокой точности.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство цля преобразования изображений в электрические сигналы, содержащее источник света, оптически cse; эвнный с носителем информации и с фо кусирующим элементом, отражакхций weмент, например зеркало, привод которого соединен с усилителем, подключенным к генервтору, и фотоприемные элементыЯ

Однако оно не обладает достаточно высокой точностью.

Uem eo6 HH » повышение точности устройства.

Укаэанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее последовательно оптически связвннья источник света, блок предъявления изображений, первый фсжусирующнй блок, отражающий блок, привод которого подключен к первому усилителю, второй фокусирующий блок и фотоприемные элементы, введены второй усилитель, соециненный с обеим фотоприемным элементом, и фазовый компаратор, входы которого подключены ко второму усилителю и ко входу устройства, а выход - к первому усилителю.

При этом блок предьявжния изобра- з жения содержит датчик опорных сигналов, выполненный в виде чередующихся белых и черных полос, нанесенных нв плоскую пластину.

Фазовый компаратор содержит элемент >й исключающего ИЛИ.

На чертеже представлена блок-.схема устройства.

Устройство включает блок 1 предьявления изображений, выполненный в виде

Прозрачной пластины и содеркащий датчик 2 опорных сигналов, выполненный. в виде чередующихся белых и черных полос, источник 3 света, первый 4 и второй 5 фокусирующие блоки, отражающий блок 6. например зеркало, с приводом 7, фотоприемные элементы 8, первый 9 и второй 10 усилители и фазовый компаратор 11, содержащий элемент исключающего ИЛИ. 25

Устройство работает следующим образом.

Изображение документа, установленного нв блоке 1, освещается источником

3 света. Световой поток, отраженный от Зв изображения документе, сканируется через фокусирующий блок 4 зеркалом 6, с которого световой поток через второй фокусирующий блок 5 подается не ряц фотоприемных элементов 8, число которых щ соответствует числу линий сканирования.

Честь светового потока при сканировании зеркала 6 отражается от посжцовате>а но чередующихся полос датчика 2 и попадает на один крайний фотоприемный 46 элемент 8, например, выполненный в виде диода.

Таким образом, выходные импульсы диода соответствуют по частоте скорости, с которой производится сканирование дс . щ кумента. Желательно, чтобы сканирование осуществлялось с равномерной скоро= стью. Привод 7 должен поворачивать зеркало 6 с неравномерной угловой скоростью, чтобы сканирование документа > выполнялось с постоянной скоростью.

Привод 7 управляется с помощью сигнала управжния, поступающего на вход

12 устройства. Этот сигнал предстввля= ет собой эталонный сигнал сканирования с практически постоянной частотой.Компаратор 11, соцержащий элемент искл = чающего ИЛИ и усилитель 9, выполняет

04 ф фазовое сравнение эталонного сигнала и выходного сигнале циода, пропущенного через усилитель 10, и вырабатывает сиг нал управления положением зеркала так, что сканирование документа на столе блока 1 происхоцит с практически равномерной скоростью. Хотя зцесь описана операция фазового сравнения, очевидно, что для получения сигнала управления зеркалом могут быть использованы и другие типы компараторов. При использовании цепи обратной связи, содержащей элемент исключающего ИЛИ, цля сравнения фаз желательно, чтобы выход усилителя 9 имел приблизительно 50 -ный рабочий цикл. Эталонный сигнал сканирования также должен иметь 50%-ный рабочий цикл. Для того, чтобы и на выходе упомянутого диоца получить 50%-ный рабочий цикл датчик 2 выполняется из чере дующихся черных и белых полос одинаковой ширины.

Введение нового усилителя фазового компереторе в новых конструктивных связей позволяет существенно повысить точность устройства.

Ф ормула изобретения

1, Устройство цля преобразовения изображений в электрические сигналы, содержащее послецовательно оптически связанные источник света, блок прецьявления изображения, первый фокусирующий блок, отражающий блок, привоц которого подключен к первому усилителю, второй фокусирующий блок и фотоприемные элементы, отличающеесятем,что,с целью повышения точности устройства, оно содержит второй усилитель, соединенный с соответствующим фотоприемным элементом, и фазовый компаратор, входы которого подключены ко второму усилителю и к входу устройства, а выхоц подключен к первому усилителю.

2. Устройство по п. l, о т л и ч аю щ е е с я тем,.что блок прецьявжния изображения содержит датчик опорных сигналов, выполненный в виде чередующихся белых и черных полос, нанесенных на плоскую пластину.

3. Устройство по и. 1. о т л и ч аю щ е е с я тем, что фазовый компврвтор содержит элемент исключающего ИЛИ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Патент США № 4041454, кл. 235-61.11, 1977.

2. Патент США № 3942153, кл. 340-146,3, 1976 (прототип) .