Устройство для кодирования шрифтовой информации

 

О П И С А Н И Е ()992221

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву — . (22) Заявлено 18.03.81 (21) 3266578/28-12 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) M. Кл.

В 41 В 19/00

Гвсударставньй кемнтет

СССР ае делам нзебретений к етхрмтий(53) УДК 681.36 (088.8) Опубликовано 30.01.83. Бюллетень № 4

Дата опубликования описания 05.02.83 (72) Авторы изобретения

Н. Д. Гладштейи и А. Б. Ерозолимс

Всесоюзный научно-исследовательский иис полиграфического машиностроения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОДИРОВАНИЯ ШРИФТОВОЙ

ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к устройствам для кодирования шрифтовой информации.

Известно устройство для кодирования шрифтовой информации, содержащее узел перемещения оригинала, соединенный через блок сканирования с блоком дискретизации информации, блок записи информации, соединенный через узел перемещения внешнего носителя информации с узлом считывания информации, и цифро-аналоговый преобразователь, связанный через синтезатор знаков с механизмом перемещения фотоформы (1).

Недостатком известного устройства является невысокая эффективность кодироваНия шрифтовой информации.

Цель изобретения — повышение эффективности кодирования шрифтовой информации.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для кодирования шрифтовой информации, содержащее узел перемещения оригинала, соединенный через блок сканирования с блоком дискретизации информации, блок записи информации, соединенный через узел перемещения внешнего носителя информации с узлом считывания информации, и цифро-аналоговый преобразователь, связанный через синтезатор знаков с механизмом перемещения фотоформы, имеет блок сжатия информации и блок восстановления информации, вход которого связан с выходом узла считывания информации, а выход — с входом цифро-аналогового преобразователя, причем вход блока сжатия информации соединен с выходом блока дис1î кретизации информации, а выход — с входом блока записи информации.

Блок сжатия информации имеет счетчик служебной информации, узел регистров, узел памяти, компаратор, узел управления, мультиплексор и формирователь служебной информации, соединенный входом с первым выходом компаратора, который вторым выходом связан с входом узла управления, первый выход которого подключен к первому входу мультиплексора, а второй выход зю связан с первыми входами узла памяти, связанного выходами с вторыми входами мультиплексора, который третьим входом соединен с выходом формирователя служебной информации, первый выход счетчика

992221

t5

2О

55 служебной информации подключен к входам узла регистров и вторым входам узла памяти, выходы которого соединены с первыми входами компаратора, соединенного вторым входом с вторым выходом счетчика служебной информации.

Блок восстановления информации имеет дешифратор, счетчик, узел памяти, интерполятор, узел управления и мультиплексор, первый вход которого соединен с выходом узла управления, который первым входом связан с первым выходом дешифратора, подключенного вторым выходом к первому входу интерполятора, который вторым входом связан с первым входом узла памяти, входом дешифратора, выходом узла считывания информации и вторым входом мультиплексора, который третьим входом подключен к выходу интерполятора, связанного третьим входом с первым выходом узла памяти, который вторым выходом подключен к четвертому входу мультиплексора, причем второй вход узла памяти соединен с первым выходом счетчика, связанного вторым входом со вторым входом узла управления, а вход счетчика соединен с третьим выходом дешифратора.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 — постоянная линиатура; на фиг. 3 — пониженная линиатура; на фиг. 4 — функциональная схема блока сжатия информации; на фиг. 5 — схема блока восстановления информации.

Устройство для кодирования шрифтовой информации содержит узел 1 перемещения оригинала, блок 2 сканирования оригинала, блок 3 дискретизации информации, блок 4 сжатия информации, блок 5 записи информации на внешний носитель, узел 6 считывания информации с внешнего носителя, блок 7 восстановления информации, цифроайалоговый преобразователь 8, синтезатор

9 знаков, механизм перемещения фотоформы IO, блок 11 сканирования (фиг. 4), дискриминатор 12 цвета, растровый датчик 13, кодовый датчик 14, счетчик 15, буфер текущей линии 16, счетчик числа контурных переходов в линии 17, буфера хранения координат контурных переходов 18 — 20, регистры 21 — 23 хранения числа контурных переходов, счетчик 24 служебной информации, компаратор 25, узел 26 управления, мультиплексор 27 вывода, блок 28 записи на внешний носитель, . формирователь 29 служебной информации, узел 30 считывания информации, дешифратор 31 признака и кода линиатуры, счетчик 32 линий, узел 33 памяти, интерполятор 34, узел 35 управления и мультиплексор 36. Узел памяти имеет буферы

18 — 20 хранения координат контурных переходов. Узел регистров состоит из регистров

21 — 23 хранения числа контурных переходов. При этом вход блока ? восстановления информации связан с выходом узла 6 считывания информации, а выход — с входом цифроаналогового преобразователя 8, причем вход блока 4 сжатия информации соединен с выходом блока 3 дискретизации информации, а выход — с входом блока 5 записи информации.

В блоке 4 сжатия информации формирователь 29 служебной информации соединен входом с первым выходом компаратора 25, который вторым выходом связан с входом узла 26 управления, первый выход которого подключен к первому входу мультиплексора 27, а второй выход, связан с первыми входами узла памяти, связанного выходами с вторыми входами мультиплексора 27, который третьим входом соединен с выходом формирователя 29 служебной информации, первый выход счетчика 24 служебной информации подключен к входам узла регистров и вторым входам узла памяти, выходы которого соединены с первыми входами компаратора 25, соединенного вторым входом с вторым выходом счетчика 24 служебной информации.

В блоке 7 восстановления информации первый вход мультиплексора 36 соединен с выходом узла 35 управления, который первым входом связан с первым выходом дешифратора 31, подключенного вторым выходом к первому входу интерполятора 34, который вторым входом связан с первым входом узла 33 памяти, входом дешифратора 31, выходом узла 30 считывания информации, вторым входом мультиплексора

36, который третьим входом подключен к выходу интерполятора 34, связанного третьим входом с первым выходом узла памяти 33, который вторым выходом подключен к четвертому входу мультиплексора

36, причем второй вход узла 33 памяти соединен с первым выходом счетчика 32, связанного вторым входом со вторым входом узла 35 управления, а вход счетчика 32 соединен с третьим выходом дешифратора 31.

Принцип функционирования устройства основан на следующем.

При понижении лйниатуры сканирования в горизонтальном направлении в 2 раза количество информационных слов в закодированных знаках также уменьшается в 2 раза, однако во столько же раз возрастает относительная погрешность ширин элементов знака и самого знака. Эта погрешность возникает при передаче областей знака, примыкающих к вертикальным линиям, разделяющим элементы знака (засечки от вертикального основного штриха, элементы с различной кривизной и т. д.) из-за некратности размеров шага дискретизации. Поэтому области, примыкающие к вертикальным границам элементов знака, необходимо кодировать с высокой линиатурой, обеспечивающей допустимую погрешность. Приз992221 5

Таблица 1

Сокращение избыточности информации при переменной линиатуре (гарнитура литературная, прямое светлое, строчная "о") Сокращение объема памяти, 4

Максимальное искажение

Искажение общей площади знака,i

Высота, мм

Ширина, мм

Линиатура, лин/см площади элемента,3

4оох4оо

200х400

1,57

1,75

1,60

1,75

0,4

0,3

1,57

Переменная 1,75 линиатура

Таблица 2

Сокращение избыточности информации при переменной линиатуре (гарнитура литературная, прямое светлое, строчная "ж") Линиатура, лин/см

Ширина, мм

Высота, мм

Искажение общей площади знака, о

Максимальное

Сокращение объема памяти, 3 искажение площади элемента, ф

400х400

200х400

1,65 2,65

1,65 2,65

1,65 2,65

Переменная линиатура

0,2 нак изменения числа контурных переходов в вертикальных линиях сканирования обнаруживает эти области. Анализ шрифтовой информации и ее сжатие при записи на носитель реализуется в специальном блоке сжатия УЦК, а ее восстановление перед набором — в блоке восстановления ЭФМ.

Для оаботы блока восстановления в процессе набора в специальный байт записывается признак «Линиатура» и код линиатуры.

Этот байт предшествует шрифтовой информации, записанной на носителях с соответствующей линиатурой.

В табл. 1 и 2 приведены результаты расчетов, иллюстрирующие сокращение избыточности информации для двух знаков, «о» и «ж» (строчных). Расчеты были выполнены для трех вариантов: дискретизации

5 и запись с высокой линиатурой 400х400 лин/ см; дискретизация и запись с низкой линиатурой 200х200 лин/см; дискретизация с высокой линиатурой 400х400 лин/см, сжатие отдельных участков с пониженной линиатурой 200х400 лин/см и последующее восстановление исходной линиатуры линейной интерполяцией, т. н. переменная линиатура.

992221

С повышенной линиатурой 400х400 лин/ см при сканировании записываются области, прилегающие к линиям, в которых происходит изменение числа контурных переходов, шириной в три дискретных шага, т. е.

75 мкм, что соответствует минимальному радиусу кривизны в знаках.

Для сравнения в табл. 1 и 2 приведены оценки искажений знаков по высоте и ширине, обычно используемые в фотонаборе, и по площади всего знака или его элементов.

Как видно из табл. 1 и 2, применение переменной линиатуры при записи шрифтовой информации обеспечивает высокую точность воспроизведения контура знака после восстановления отсчетов на исходной линиатуре 400х400 лин/см. Сокращение объема памяти, которое достигается практически без потери качества набора, для строчного знака «ж» еоставляет 18%, а для знака «О» достигает 32%. Для комплекта строчных знаков десятого кегля литературной гарнитуры прямого светлого начертания экономия памяти составляет

36%.

Устройство для кодирования работает следующим образом..

Сигнал с блока 11 сканирования поступает в блок дискретизации на дискриминатор 12 цвета, состояние которого опрашивается в моменты прихода растровых импульсов от растрового датчика 13, запускающего кодовый датчик 14 устройства.

Значение относительных координат контурных переходов накапливается в счетчике 15.

При смене цвета (контурный переход) содержимое счетчика 15 записывается в бу— фер текущей линии 16, при этом значение счетчика числа контурных переходов в линии 17 увеличивается на единицу. В конце каждой линии сканирования содержимое буфера текущей линии 16 переписывается в один из †.рех беферов хранения координат контурных переходов,18 — 20, а значение счетчика 17 запоминается в одном из трех регистров хранения числа контурных переходов 21 — 23. Счетчик 24 подсчитывает число введенных линий и управляет записью в буфера 18 — 20 и регистры 21 — 23. После ввода трех линий значение счетчика 24 равно трем, и содержимое регистров 21—

23 поступает на компаратор 25 для сравнения.

При сканировании областей шрифтового знака с постоянным числом контурных переходов в линиях содержимое регистров

21 — 23 одинаково, и компаратор 25 выдает сигнал разрешения на контроллер 26, обеспечивающий вывод информации из буфера 19 через мультиплексор вывода 27 в блок записи на внешний носитель информации 28, перезапись содержимого буфера 20, хранящего информацию о последней введенной линии в буфер 18, с информацией о первой из трех введенных линий. В счет5

40 чик 24 числа введенных линий зано:, ится единица и поэтому следующая линия сканирования будет записана в буфер 19 на место хранения второй линии. После ввода очередных двух линий в счетчике 24 будет значение равное трем и вновь произойдет сравнение регистров 21 — 23.

Таким образом, при сканировании областей шрифтового знака с постоянным числом контурных переходов в установленном режиме из двух последовательных линий сканирования только одна выводится на внешний носитель, что обеспечивает сжатие информации в этих областях в два раза.

Когда число контурных переходов в трех линиях изменяется от линии к линии, содержимое регистров 21 — 23 окажется разным. При этом компаратор 25 переключает узел 26 управления таким образом, что выводится информация о всех трех линиях, содержащаяся в беферах 18 — 20. Счетчик

24 при этом обнуляется, и запись новых линий начинается с буфера 18.

На фиг. 4 показана схема формирования байта признака «Линиатура» с кодом линиатуры, которая управляется от схемы сравнения. Байт признака «Линиатура» выводится на внешний носитель через мультиплексор 27 при смене линиатуры регистрации областей знака.

Если с узла 30 считывания поступает признак и код высокой линиатуры, то дешифратор 31 запускает в работу счетчик

32 линий и блокирует работу интерполятора 34. Координаты первых двух линий без всякой обработки выводятся через мультиплексор 36 вывода. Перед началом третьей линии значение счетчика 32 равно двум.

Третья линия также без обработки поступает через мультиплексор вывода 36 в блок преобразования. Кроме того, значение счетчика 32 обеспечивает запись координат третьей линии в узел 33 памяти для последующей интерполяции. в случае необходимости, с текущей линией. После запоминания третьей линии счетчик 32 обнуляется.

При выводе областей знака, закодированных с низкой линиатурой, относительные координаты текущей линии из блока 30 и опорной линии из узла 33 поступают в интерполятор 34. На выходе интерполятора вырабатываются значения координат восстановленной линии, которые подаются на вывод через мультиплексор 36 вывода. Пос50 ле интерполяций значения координат текущей линии записываются в узел 33 на место координат опорной линии. Далее значения координат текущей линии выводятся из узла 33 через мультиплексор 36 вывода в блок преобразования и координаты, записанные в узле 33 памяти, являются теперь опорными для последующей интерполяции.

Затем из блока 30 поступает новая текущая линия и процесс повторяется.

992221

Использование изобретения позволяет повысить эффективность кодирования шрифтовой информации.

Формула изобретения

1. Устройство для кодирования шрифтовой информации, содержащее узел перемещения оригинала, соединенный через блок сканирования с блоком дискретизации информации, блок записи информации, соединенный через узел перемещения внешнего носителя информации с узлом считывания информации, и цифро-аналоговый преобразователь, связанный через синтезатор знаков с механизмом перемещения фотоформы, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности кодирования шрифтовой информации, оно имеет блок сжатия информации и блок восстановления информации, вход которого связан с выходом узла считывания информации, а выход — с входом цифро-аналогового преобразователя, причем вход блока сжатия информации соединен с. выходом блока дискретизации информации, а выход — с входом блока записи информации.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок сжатия информации имеет счетчик служебной информации, узел регистров, узел памяти, компаратор, узел управления, мультиплексор и формирователь служебной информации, соединенный входом с первым выходом компаратора, который вторым выходом связан с входом узла управления, первый выход которого подключен к первому входу мультиплексора, а второй выход связан с первыми входами узла памяти, связанного выходами с вторыми входами мультиплексора, который третьим входом соединен с. выходом формирователя служебной информации, первый выход счетчика служебной информации подключен к входам узла регистров и вторым входам узла памяти, выходы которого соединены с первыми входами компаратора, соединенного вторым входом с вторым выходом счетчиКа служебной информации.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок восстановления информации имеет дешифратор, счетчик, узел памяти, интерполятор, узел управления и мультиплексор, первый вход которого соединен с выходом узла управления, который первым входом связан с первым выходом дешифратора, подключенного вторым выходом к первому входу интерполятора, который вторым входом связан с первым входом узла памяти, вхо20 дом дешифратора, выходом узла считывания информации и вторым входом мультиплексора, который третьим входом подключен к выходу интерполятора, связанного третьим входом с первым выходом узла памяти, который вторым выходом подключен к четвертому входу.мультиплексора, причем второй вход узла памяти соединен с первым выходом счетчика, связанного вторым входом со вторым входом узла управления, а вход счетчика соединен с третьим выходом дешифратора. зо Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ № 1908113, кл. В 41 В 19/00, 1973.

992221

Составитель С. Алексанов

Редактор H. Гришанова . Техред И. Верес Корректор Г. Решетиик

Заказ 216/13 Тираж 385 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4