Устройство для считывания графической информации

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 0110.80 (2f) 2987197/18-24 t$1) М. Кл. сприсоединением заявки ¹ (23) Приоритет

06 К 11/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

t 3l УДК 681.327 .11(088.8) Опубликовано 3007.82. Бюллетень ¹ 28

Дата опубликования описания 300782

А.tI.Ãàâðèëèí, Н.Н.Цовгенко, Л.В.Стррганов, .А.И.Ишутинов, В,А.Андреев и В.Ю.Лазарей

1 4. (72) Авторы изобретения (7i) Заявитель (54 ) УСТРОИСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ГРАФИЧВСКОИ

ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в информационнопоисковых системах в качестве средства считывания чрртежно-графической информации с микрофильма для передачи ее на устройство отображения.

Известны устройства для считывания информации с микрофильма, содержащие ЭЛТ, счетчики строки и кад.ра, блок памяти и логические элементы 1 ).

В этих устройствах при считывании не учитывается структура чертежа и для считывания применяется следящая развертка, что ведет к низкой степени сокращения избыточнос— ти информации, увеличивает время считывания и передачи информации по каналам связи и усложняет считываемую и приемно-передающую аппаратуру.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для считывания графической информации, содержащее блоки отклонения луча по координатам Х и У, соединенные с электроннолучевой трубкой» логический блок, блоки коммутации каналов Х и

У, подключенные к блокам отклонения луча по координатам Х и У и после- довательно соединенные через триггер формирования растра с логическим блоком, счетчик фоомирования кадэа, соединенные между собой и с логическим блоком, причем блок коммутации,канала Х подключен к счетчику формирования строк, а блок коммутации канала У подключен к счетчику формирования кадра, память, соединенную со счетчиком формирования кадра, генератор тактовых импульсов, блок анализа толщины линий, связанный с логическим блоком, причем гене ратор тактовых импульсов подключен к логическому блоку и через последовательно соединенные первый элемент И и второй элемент И подключен к блоку анализа толщины линий, блок формирования видеосигнала, соединенный с вторым элементом И, а также блоки, обеспечивающие оежим слежеиия т1.

Недостатком известного устройства является большая избыточность считанной информации, и использование

25 режима слежения, который увеличивает время считывания и усложняет устройство. ель изобретения — сокращение избыточности считываемой информации и

30 повышение быстродействия.

947884

Выходной набор

Следующее состояние а4

У4

Т

4 а с

У-, У

Х

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее блоки отклонения луча по координатам X И у, подключенные к электронНолучевой трубке, входы которых соединены с выходами блоков коммутации каналов Х и У, триггер формирования растра, выходы которого соединены с входами блоков коммутации каналов

Х и у, а вход — с логическим блоком, соединенные между собой счетчик формирования строк и счетчик формирования кадров, выход счетчи° ка формирования строк соединен с другими входами блока коммутации ., канала Х, а вход — с логическим блоком, первый выход счетчика формирования кадров соединен с другими входами блока коммутации канала У, а второй выход — с входом блока памяти, первый вход счетчика формирования кадров соединен с логическим блоком, а второй вход — c выходом блока памяти, блок анализа толщины линий, выход которого соединен с логическим блоком, а вход - с выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с.выходом второго элемента Й, а второй вход— с первым выходом блока формирования видеосигнала, первый вход второго элемента И соединен с логическим блоком, а второй вход — c первым выходом генератора тактовых импульсов, второй выход которого соединен с логическим блоком, введены элементы задержки, выхогы которых соединены с входами счетчика формирования кадров и с логическим блоком, третий элемент И, выход которого соединен с входами элементов задержки и с входом счетчика формирования кадИсходное состоя- Входной набор ние ров, а первый вход третьего элемента

И соединен с третьим выходом генератора тактовых импульсов, триггер формирования поисковых строк, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И, первый вход триггера формирования поисковых строк соединен с логическим блоком, а второй вход — с выходом элемента задержки, счетчик количества линий, соеди10 ненный с логическим блоком и с вторым выходом блока формирования видеосигнала, и последовательно соединенные вычислитель и блок сопряжения, который подключен к логическому бло15 ку, счетчику количества линий и к счетчику формирования кадров.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит логический блок 1, счетчик 2 формирования кадров, счетчик 3 формирования строк, блок 4 коммутации канала Х, блок 5 коммутации канала У, блок 6 отклонения луча по координате Х, блок 7 отклонения луча по координате У, электроннолучевую трубку 8, триггер

9 формирования растра, генератор-10 тактовых импульсов, триггер 11 формирования поисковых строк, третий

30 элемент И 12, элементы 13 задержки, блок 14 формирования видеосигнала, первый 15 и второй 16 элементы И, блок 17 анализа толщины линий, счетчик 18 количества линий, блок 19 сопряжения, вычислитель 20 с двумя блоками памяти X и У, память 21.

Логический блок 1 представляет собой упоавляющий автомат Мили с жесткой логикой, показанной в таб40 лице пеРеходов блока.

947884

Продолжение таблицы в

У9

9,v,v ло лл лы ла л4 лб лб л 3 ло х лб

Х7 х

У„, а лз л7

Отключено

У1

Логический блок проектируется с помощью известных алгоритмов синтеза управляющих автоматов.

При описании работы устройства используются сигналы из таблицы пере, ходов, полностью раскрывающие функционирование логического блока.

Устройство работает следующим образом.

В первом режиме анализа плотности размещения линий чертежа по полю кадра сигнал включения В поступает в логический блок 1, который переходит в состояние а и сигналом Ул устанавливает в "1" триггер 11 форми-35 рования поисковых строк, -подает 1 на вход второго элемента И 16. Сигнал с генератора 10 тактовых импульсов проходит через третий элемент И 12 и при прибавляет "1" в младший разряд счет-4р чика 2 формирования кадров, а такжечерез элементы 11. задержки прибавляет последовательно по "1" в старшие . разряды этого счетчика так, чтобы после окончания переносов содержи- 4 мое счетчика 2 увеличилось на число, равное расстоянию между поисковыми строками.

Сигнал X с последнего элемента задержки поступает также в логический блок 1 и устанавливает в "0" триггер 11 формирования поисковых строк. По этому сигналу логический блок 1 переходит в состояние а и сигналам У и разрешает заполнение счетчика 3 формирования строк от генератора 10 тактовых импульсов.

Происходит считывание поисковой горизонтальной строки.

При появлении видеосигнала блок

14 формирования видеосигнала через 60 первый элемент И 15 разрешает работу блока 17 анализа толщины линии, причем импульсы проходят от генератора 10 тактовых импульсов через вто второй 1б.и первый 15 элементы И.

Если толщина линии больше допусти-мой, то блок 17 анализа толщины линии выдает сигнал Х в логический блок 1, который переходит в состояние а и сигналом У3 обнуляет счетчик 3 формирования строк, блок 17 анализа толщины линии, счетчик 18 количества линий, а также прибавляет

2 к содержимому счетчика 2 формирова ния кадра. Это значит, что поисковая строка попадает на линию чертежа и движется вдоль нее, поэтому выбирается новая строка, отстоящая на 2 от предыдущей, и следукицим тактом пооизводится считывание новой поисковой строки.

Если толщина линии в пределах допустимой, то по обратному фронту видеосигнала прибавляется 1 к содержимому счетчика 18 количества линий и обнуляется содержимое блока 17 анализа толщины линии.

После окончания считывания поисковой строки сигнал переполнения Х, счетчика 3 формирования строк посту- 3 пает в логический блок 1 и устанавливает его в состояние а, выходной сигнал у логического блока 1 дает разрешение на запись содержимого счетчика 18 количества линий, и счетчика 2 формирования кадра чеоез блок 19 сопряжения в вычислитель 20 и сравнение количества, линий с содержимым соответствукших ячеек бло ка памяти У вычислителя.

После сравнения числа со своими координатами записываются в блок памяти У вычислителя:20 по убыванию.

По окончании работы вычислителя в логический блок 1 поступает сигнал

Х, который. переводит логический блок

1 в состояние а с выходным сигналом У .

Сигнал Х переполнения счетчика 18 количества линий поступает в логический блок 1, который переходит

947884 в состояние а с выходными сигналами у и у, причем последний записы— вает координату поисковой строки н первую ячейку блока памяти У вычислителя 20.

Сигнал Х переполнения счетчика 2 формирования кадра поступает на логический блок 1, который переходит состояние а с выходным сигналом У, который переключает триггер 9 формирования растра, обнуляет счетчики 2 10 формирования кадра и 3 формирования строк, дает сигнал н вычислитель 20 на использование блока памяти Х вычислителя. Переключение триггера 9 приводит к переключению блокоВ ком- 15 мутации каналов Х4 и У,,и, н связи с этим, к перераспределению кодов, поступающих со счетчика 2 формирования кадров и со счетчика 3 формирования строк в блоки б и 7 отклонения луча по координатам Х и У.

После подключения блока памяти Х вычислителя, блок 19 сопряжения выдает в блок 1 сигнал Х>, который переводит блок 1 н состояние а с выходным сигналом У . В результате этого, начинают считываться вертикальные поисковые строки.

После использования блока памяти

Х вычислителя, блок 19 сопряжения выдает в блок 1 сигнал Х, который переводит блок 1 в состояние а, подготовки ко второму режиму с выходным сигналом У7.. По этому сигналу обнуляются счетчики 2 и 3, счетчик 18, блок 19, подается "0" яа триггер 11 формиронания поисковых строк, подает" ся 1 на триггер 9 формирования растра, подключается блок памяти у вычислителя 20.

В результате работы устройстна 40 в первом режиме определяются и координат Х и m координат У, которые запи сываются в порядке убывания пересеченных линий в соответствующие блоки 20 памяти вычислителя. $5

Второй режим работы устройства реализуется следующим образом.

Сигнал Р . включения второго режима работы устройства поступает в логический блок 1 и переводит его в состояние а с выходным сигналом У8 .

Логический блок 1 сигналом У разрешает запись координаты из первой ячейки. блока памяти У вычислителя 20 в счетчик 2 формирования кадра. После окончания записи (сигнал

Xz блока сопряжения) логический блок

1 переходит н состояние а9 и управляющим сигналом Ур разрешает поступление импульсов от генератора 10 тактовых импульсов в счетчик 3 фор- 60 мирования строк. .При появлении видеосигнала блок 17 анализа толщины линии не работает.

Обратный фронт видеосигнала Х.1 прибавляет 1 к содержимому счетчика 18 g5 количества линий и переводит логический блок 1 в состояние а, который последовательно реализует следующие операции: управляющим сигналом У д переписывает содержимое счетчика 2 формирования кадра в память 21, сигналом У „ заносит содержимое счетчика 3 формирования. строки в счетчик

2 формирования кадра, сигналом У„ отнимает 1 из счетчика 2 формиройания кадра и переключает триггер формирования растра 9, сигналом У„э разрешает заполнение счечтика 3 формирования строки от генератора 10 тактовых импульсов. Происходит считывание вертикальной строки с горизонтальной координатой видеосигнала.

Сигнал переполнения счетчика 3 формирования строки Х поступает в логический блок 1, который переходит в состояние а и последонате9 льнб осуществляет следующие операции: сигналом У,4 прибавляет 1 к содержимому счетчика 2 формирования кадра переключает триггер 9 формирования растра, сигналом у переписывает содержимое счетчика 2 в счетсик 3; сигналом У„в переписывает содержимое памяти 21 в счетчик 2, сигналом У разрешает заполнение счетчика 3 формирования строки от генератора 10 тактовых импульсов. После выполнения этих операций продолжается считывание горизонтальной поисковой строки.

Переполнение счетчика 18 количества линий сигналом Х< переводит логический блок 1 в состояние а+ который сигналом У„ переключает триггер 9 формирования растра и дает сигнал н блок 19 сопряжения на использование блока памяти Х нычислителя 20.

Блок 19 сопряжения выдает сигнал Х, который переводит логический блок 1 н состояние а - управляющим сигналом а . Чосле использования блока памяти Х блок сопряжения выдает сигнал Хй, который переводит блок 1 в состояние подготовки к третьему режиму с управляющим сигналом У .

В результате работы устройства во втором режиме считывания количество вертикальных и горизонтальных строк, определяемое счетчиком 18 количества линий, достаточное для распознавания чертежа.

Третий режим работы устройства инициируется, сигналом D), который переводит логический блок 1 в состояние а„ с управляющим сигналом у„„, по которому прибавляется 1 к старчев му разряду счетчика 2 формирования кадра и следующим тактом разрешает считывание строки с координатой

У 1000...0. После заполнения сче 947884

10 чика 3 формирования строки сигнал переполнения Х переводит логический блок 1 в состояние а„ с управляющим сигналом"У„„. В результате к старшему разряду счетчика 2 вновь добавляется 1 и считывается строка с коор- 5 динатой 0100...0.

Так дискретными растрами происхо-. дит считывание чертежа до заполнения счетчика 2 формирования кадра либо до поступления сигнала "Выключено".

Сигнал заполнения счетчика 2 формирования кадра Хь переводит логический блок 1 в состояние а с выходным сигналом У7 . По сигналу "Отключено" устройство выключается.

В предлагаемом устройстве перед считыванием производится автоматический анализ плотности размещения линий чертежа с помощью триггера формирования поисковых строк, третьего элемента И,счетчика количества линий,20 вычислителя с ;мя блоками памяти и блока сопряг, B. В результате этого анализа считывающие линии располагаются .в местах наибольшей информационной плотности чертежа. 25

Считывающие линии при работе устройства располагаются не равномерно по полю кадра, а в местах пересечения поисковой линии с линией чертежа, что позволяет использовать ста- 30 тистические особенности чертежей и повысить степень сокрашения избыточности информации при считывании.

Применение предлагаемого устройства позволяет в 2-3 раза повысить скорость считывания информации и в

1,5-2 раза уменьшить загрузку канала связи .в результате сокрашения избыточности передаваемой информации.

Формула из >бретения

Устройство для считывания графической информации, содержащее блоки от- 4 клонения луча по координатам Х и У, подключенные к электроннолучевой трубке, входы которых соединены с выходами блоков коммутации каналов Х и У, триггер формирования растра, выходы которого .соединены с входами 50 блоков коммутации каналов Х и У, а вход — с логическим блоком, счетчик формирования строк, соединенный со счетчиком формирования кадров, выход счетчика формирования строк соединен с другими входами блока коммутации каканала Х, а вход — с логическим блоком, первый выход счетчика формирования кадров соединен с другими входами блока коммутации канала У, а второй выход — с входом блока памяти, первый вход счетчика формирования кадров соединен с логическим блоком, а второй вход -с выходом блока памяти, блок анализа толщины линий, вы» ход которого соединен с логическим блоком, а вход с выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с выходом второго элемента И

И, а второй вход — с первым выходом блока формирования видеосигнала, первый вход второго элемента И соединен с логическим блоком, а второй вход с первым выходом генератора тактовых импульсов, второй выход которого соединен с логический блоком, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введены элементы задержки, выходы которых соединены с входами счетчика формирования кадров и с логическим блоком, третий элемент

И, выход которого соединен с входа ми элементов задержки и с входом счетчика формирования кадров, а первый вход третьего элемента И соединен с третьим выходом генератора тактовых импульсов, триггер формирования поисковых строк, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И, первый вход триггера формирования поисковых строк соединен с логическим блоком, а второй вход — с выходом элемента задержки, счетчик количества линий, соединенный с логическим блоком и с вторым выходом блока формирования видеосигнала, и последовательно соединенные вычислитель и блок сопряжения, который подключен к логическому блоку, счетчику количества линий и к счетчику формирования кадров.

Источники информации, принятые во внимание пои экспертизе

1. Гришин М.П. и др. Автоматический ввод и обработка фотографических изображен-.й на ЭВМ. М., „ Энергия", 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 541184, кл. G 06 К 11/00,1976 (прототип)..

947884

Составитель Т.Ничипорович

Редактор Н. Ковалева Техред З. Палий Корректор М . Шароши

Заказ 5654/74 Тираж 731 Подписное. ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал tlllrl "Патент", r.ужгород, ул. Проектная, 4