Устройство для считывания графической информации

Устройство для считывания графической информации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

) : °

Q Д И С А Н И Е (и) 54П84

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сеаз Соеетских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.10.74 (21) 2065349/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.12.76. Бюллетень № 48

Дата опубликования описания 25.01.77 (51) М. Кл. - G 06К 11/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам нзобретениР (53) УДК 681.327.11 (088.8) и открытий (72) Авторы изобретения

Н. А. Ярмош, А. М. Ишутинов, В. Ф. Лынько, А. Г. Сиваков и В. П. Марченко

Институт технической кибернетики АН Белорусской ССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО

ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в информационно-поисковых системах в качестве средств считывания информации для ввода ее в ЦВМ или для передачи на устройство отображения, Известно устройство для считывания графической информации (1), содержащее ЭЛТ, счетчики строки и кадра, блок памяти и логические элементы.

Недостатком этого устройства является требование передачи на устройство отображения как видеосигнала, так и кодов координат луча считывающей электронно-лучевой трубки. Это усложняет приемо-передающую аппаратуру и увеличивает время передачи информации.

Прототипом предлагаемого устройства является цифровая следящая система читающето автомата (2), содержащая блоки отклонения луча по координатам Х и У, соединенные с электронно-лучевой трубкой, а также последовательно подключенные генератор тактовых импульсов, первый логический блок, соединенный с первым элементом ИЛИ, триггером управления поиском и блоком анализа толщины линий, счетчик слежения, связанный с блоком сравнения и вторым элементом ИЛИ, дешифратор, первый элемент И и счетчик формирования строк. Счетчик формирования строк и счетчик формирования кадров связаны с дешпфратором, блоком памяти и первым элементом И, соединенным с триггером управления поиском, счетчик формирования строк подключен к элементу задержки и второму элементу И, связанному со счетчиком формирования кадров и триггером управления поиском, блок анализа толщины линий подключен к блоку.

10 памяти, блоку формирования сигналов, блоку сравнения, блоку выделения первого сигнала, связанному с блоком сравнения, н второму логическому блоку, соединенному с блоком формирования сигналов, блоком па15 мяти, триггером слежения и блоком задания времени слежения, связанным с вторым элементом ИЛИ, подключенным к блоку памяти, блоку сравнения и триггеру слежения, соединенному с блоком формирования снгна20 лов и первым логическим блоком.

Недостаток этого устройства — невозможность слежения за линиями чертежей с передачей информации о толщине линий, а также отсутствие поисковой развертки.

25 Предложенное устройство отличается тем, что с целью расширения области применения, в него введены триггер формирования растра и последовательно соединенные блоKH коммутации KBHBJIOB Х H Y, подключен30 ные к блокам отклонения луча по коорднна541184 там Х и Y и триггеру формирования растра, причем блок коммутации канала Х соединен со счетчиком формирования строк, блок коммутации канала Y связан со счетчиком формирования кадров, а триггер формирования растра связан с элементом задержки и вторым элементом И.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит триггер 1 управления поиском, счетчик 2 форм рования 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, электронно-лучевую трубку 8, генератор тактовых импульсов 9, первый логический блок

10, первый элемент ИЛИ 11, триггер формирования растра 12, элемент задержки 13, первый 14 и второй 15 элементы И, блок памяти

16, содержащий зоны 17 и 18, блок формирования сигналов 19, триггер слежения

20, счетчик слежения 21, дешифратор 22, блок 23 анализа толщины линий, второй логический блок 24, блок 25 задания времени слежения, второй элемент ИЛИ 26, блок сравнения 27, блок 28 выделения первого сигнала.

Устройство работает следующим образом.

В режиме поиска сигнал включения поступает на установочный вход триггера 1 управления поиском, устанавливая его в состояние «1», и на счетный вход «+» счетчика формирования кадров 2. В результате занесения единицы в старший разряд счетчика 2 его начальный код 1000 ... 0 через блок 5 коммутации канала У поступает в блок 7 отклонения луча по координате У и определяет отклоняющий ток электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) 8 по У, равный половине максимального тока 1у/2. После срабатывания триггера 1 импульсы с выхода генератора тактовых импульсов 9 через первый логический блок 10 и первый элемент ИЛИ 11 поступают на счетный вход «+» счетчика 3 формирования строк.

Возрастающий код на счетчике 3 через блок 4 коммутации канала Х передается на блок 6 отклонения луча по координате Х и определяет перемещение луча ЭЛТ 8 в направлении Х.

В результате занесения единицы в старший разряд счетчика 2, его начальный код

1000... через блок 5 коммутации капала У поступает в блок 7 отклонения по координате У и определяет отклоняющий ток электронно-лучевой трубки 8 по координате У, равный половине максимального тока

l>/2.

После срабатывания триггера 1 импульсы с выхода генератора тактовых импульсов 9 через первый логический блок 10 и первый элемент ИЛИ 11 поступают на счетный вход

«+» счетчика 3 формирования строк. Возрастающий код счетчика 3 через блок 4 ком5

4 мутации канала Х поступает на блок 6 отклонения луча по координате Х и определит изменяющийся ток по Х.

В результате отклонения луча электроннолучевой трубки 8 сначала по У, а затем по

Х формируется строка считывания, делящая кадр изображения в горизонтальном направлепии на две равные части. После заполненпя счетчика 3 сигнал признака переполнения через элемент задержки 13 поступает на счетный вход триггера 12 формирования растра. При этом сигнал не проходит через элемент И !4, так как триггер 12 срабатывает с запаздыванием, Переключение триггера 12 приводит к переключеншо блоков коммутации каналов Х и Y и в связи с этим к перераспределению поступления кодов со счетчика 2 формирования кадров и со счетчика 3 формирования строк в блоки отклонения луча по координатеХи Y.

Переключение триггера 12 приводит к переключению блоков коммутации 4 и 5 и, следовательно, к перераспределению поступления кодов со счетчиков 2 и 3 в блоки отклонения луча 6 и 7.

При этом двоичный код 100... 0 со счетчика формирования кадров 2 поступает в блок отклонения луча по координате Х, а вновь возрастающий код — в канал Y.

После формирования дискретного растра, состоящего из горизонтальной и вертикальной строк, происходит вычерчивание нового днскретпого растра из строк разного направления, делящих оставшиеся части кадра также на равные части. При этом следующий сигнал признака переполнения со счетчика формирования строк 3 сначала пройдет через первый элемент И 14 на счетный вход счетчика 2 и установит код О!О..., а затем переключит триггер 12.

После формирования для этого кода двух строк формируются следующие строки до образования на экране полного дискретного растра.

Число строк и в каждом дискретном растре определяется выражением п=2"", где т — номер растра. ,дискретные растры образуют текущий растр. Текущий растр состоит из суммы строк дпскретных растров. Формирование текущего растра останавливается в момент полного заполнения счетчиков 2 и 3. В этом случае сигнал признака переполнения счетчиков 2 и 3 поступает с второго элемента

И 15 на сброс триггера 1 управления поиском и выключает устройство. Устройство может быть выключсно в любое время формирования текущего растра при подаче сигнала выключения на тригге> 1. !

При появлении видеосигнала на входе блока формированпя сигналов 19 режим поиска методом формирован:;;.:ò÷àòîãî растра приостанавливается. После записи кодов счетчиков 2 и 3 в зону 17 блока памяти 16

5 устройство переходит в режим слежения за считываемой линией. Время слежения задается блоком задания времени слежения 25.

По окончании времени слежения производится перезапись кодов в счетчике 2 и 3. 3атем происходит продолжение формирования прерванной строки поиска до появления видеосигнала.

Слежение также прерывается, если считывающий луч попадает на считываемую линию граф ;çîáðàæåíèÿ в продольном направлении. Слежение всегда прерывается и продолжается поиск, если линия меняет направление, теряется или обрывается прп слежении. Кроме того, для восстановления толщины линии слежение прерывается на время восстановления.

Работа устройства в этих режимах обеспечивается следующим образом.

При появлении видеосигнала на выходе блока формирования сигналов 19 в блок анализа толщины линий 23 поступают импульсы, количество которых пропорционально длительности видеосигнала, а следовательно, и толщине считываемой линии. Толщина линий изображения ограничивается допустимыми нормами. В случае, если толщина линии больше нормальной, то слежение не производится, а считается, что считывающий луч попал на линию и перемещается вдоль ее направления. При этом в блок 23 записывается количество импульсов, больше предельного, и блок форм |рования сигналов

19 через второй логический блок 24 выдает в блок анализа толщины линий 23 сигнал стирания записи.

В случае допустимого числа импульсов импульс блока 19 последовательно производит установку в состояние «1» триггера слежения

20, запись кодов счетчиков 2 и 3 в зону 17 блока памяти 1б и включение блока задания времени слежения 25. После окончания всех процессов установления канал поступления тактовых импульсов с генератора 9 через первый логический блок 10 и первый элемент

ИЛИ 11 в счетчик формирования строк оказывается закрытым, а канал поступления тактовых импульсов на счетный вход счетчика слежения 21 открытым. Этим определяется начало слежения. Состояние счетчика 21 через дешифратор 22 передается на реверсивные счетные входы «+» и « — » счетчиков

2и3.

В процессе работы счетчика 21 электронный луч перемещается по квадрату. Пересечение луча с линией считываемого изображения в момент движения его по квадрату приводит к появлению нового видеосигнала, сбросу счетчика 21 и его повторному заполнению для организации перемещения луча вдоль линии.

Если в процессе слежения до момента полного заполнения счетчика 21 видеосигнал не поступает, то с выхода этого счетчика через второй элемент ИЛИ 2б поступает сигнал, 50

55 б0

Формула изобретения

Устройство для считывания графической информации, содержащее блоки отклонения луча по координатам Х и У, соединенные с электронно-лучевой трубкой, а также последовательно подключенные генератор тактовых импульсов, первый логический блок, соединенный с первым элементом ИЛИ, триггером управления поиском и блоком анализа толщины линий, счетчик слежения, связанный с блоком сравнения и вторым элементом

ИЛИ, дешифратор, первый элемент И и счетгпк формирования строк, причем счетчик формирования строк и счетчик формирования кадров связаны с дешифратором, блоком памяти и первым элементом И, соединенным

6 который сбрасывает триггер слежения 20 и производит перезапись координатных кодов места прерывания строки поиска из зоны памяти 1?. Пос.те этого устройство переходит в

5 режим поиска.

Кроме этого, при появлении видеосигнала слежения на выходе блока формирования сигналов 19 возникает короткий импульс, вырабатываемый по переднему фронту вп10 деосигнала. Этот импульс поступает в блок анализа 23, в блок сравнения 27 и в зону 18 блока памяти 1б для записи кодов счетчиков

2 и 3, соответствующих моменту появления видеосигнала слежения.

По короткому импульсу блок анализа толщины линий 23 выдает серию импульсов, которые поступают в первый логический блок

10 и запирают канал прохождения тактовых импульсов на вход «+» счетчика 3 через первый элемент ИЛИ 11. По окончании этой серии импульсов с другого выхода блока 23 в зону памяти 18 подается сигнал перезаписи содержимого блока 23 в счетчики 2 и 3.

С приходом разрешающего сигнала на вход

25 блока 10 слежения и восстановления толщины линии (считывание по толщине) продолжается.

Из всех коротких импульсов, образующихся в блоке формирования сигналов 19 прп слежении после прерывания поиска только первый пз них проходит через блок выделения первого сигнала 28.

Этот импульс записывает начальное состояние счетчика слежения 21 в блок сравнения 27. В дальнейшем этот код сравнивается с кодами, которые будут записаны при поступлении последующих импульсов на другой вход разрешения записи блока сравнения.

Если прослеживаемая линия изменит на40 правление, то для разных чисел сравнения схема сравнения сформирует сигнал сброса режима слежения.

Достоинством устройства является возможность организации разверток на устройствах считывания и отображения без пх взаимной синхронизации по каждому перемещению считывающего луча.

541184

Составитель Г. Курбатов

Текред Е. Петрова

Редактор С. Заика

Корректор Л. Орлова

Заказ 2897/16 Изд. № 1898 Тираж 864 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 с триггером управления поиском, счетчик формирования строк подключен к элементу задержки и второму элементу И, связанному со счетчиком формирования кадров и триггером управления поиском, блок анализа толщины линий подключен к блоку памяти, блоку формирования сигналов, блоку сравнения, блоку выделения первого сигнала, связанному с блоком сравнения, и второму логическому блоку, соединенному с блоком формирования сигналов, блоком памяти, триггером слежения и блоком задания времени слежения, связанным с вторым элементом ИЛИ, подключенным к блоку памяти, блоку сравнения и триггеру слежения, соединенному с блоком формирования сигналов и первым логическим блоком, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства, в него введены триггер формирования растра и последовательно соединен8 ные блоки коммутации каналов Х и1 У, подключенные к блокам отклонения луча по координатам Х и Y и триггеру формирования растра, причем блок коммутации канала Х соединен со счетчиком формирования строк, блок коммутации канала Y связан со счетчиком формирования кадров, а триггер формирования растра связан с элементом задержки и вторым элементом И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Вайнштейн В. Г. Автоматическая управляющая развертка для передачи простых рисунков. Сборник докладов МЭИ по вопросу об эффективных методах обучения. Ч. II, М., 1961.

2. KoBaëåâñêèé В. А. и Семеновский А. Г..

Цифровая следящая система читающего автомата. «Автоматика и приборостроение», 2о № 1, 1960.