Устройство для считывания графической информации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

< 714434

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.05.77 (21) 2486809/18 — 24 с присоединением заявки И (23) Приоритет

{51) M. Кл. а об К И/00

Гееударстееннвй,кеюнтет

СССР ие делам нзебретеннй н етерытнй

Опубликовано 05.02.80. Бюллетень М 5

{53) УДК681327..12 (088.8) Дата опубликования описания 05.02.80 (72) Авторы изобретения

В. Г. Сахарин, И. Д. Маергойз и В. П. Румянцев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для преобразования графической информации в цифровой код.

Известны устройства для считывания графической информации (1), содержащие планшет, обмотки которого подключены к блоку управления, соединенному с регистром координат, блоком вентилей и ссъемником координат, выход которого через усилитель подключен к аналого-цифровому преобразователю, блок

16 памяти и блок сравнения.

Недостатком такого устройства является возникновение дополнительной погрешности при изменении толщины носителя графической

15 информации, а также сложность устройства из-за наличия аналого-цифрового преобраеователя.

Наиболее близким по технической сущности н йредлагаемому техническому решению является известное устройство для считывания графической информации (2), содержащее планшет с системами взаимно перпендикулярных координатных шин; подключенных через блок

2 согласующих элементов к формирователям токов, первые и вторые блоки ключей, счетчики, выходы -которых соединены соответственно с первым и вторым дешифраторами, генератор импульсов, выход которого подключен ко входу одного из счетчиков, блок управления, элемент считывания, соединенный с усилителем; генератор высокочастотных колебаний, подключенный к одним из входов формирователей токов.

Известное устройство не обеспечивает высокой точности считывания графической информации при изменении толщины носителя ийформации.

11елью изобретения является повышение точности устройства. Это доститается в устройстве тем, что оно содержит инвертор, вход которого подключен к генератору импульсов, а вы ход — ко входу другого счетчика, элементы И и последовательно соединенные фазочувствительный выпрямитель, усредняющий преобразователь, нуль-oprah и преобразователь временных интервалов в код, один из входов кото-. рого подключен к.. первому выходу блока

О

$0

3 7 управления, второй и третий выходы которого соединены с одними иэ входов элементов И, другие входы которых подключены к выходам дешифраторов, а выходы через первые и вторые блоки ключей — соответственно к ,, четным и нечетным коорцинатным шинам планшета, причем выход генератора высокочас тотных колебаний соединен с одним из входов фазочувствительного выпрямителя, Сущ1 ность изобретения поясняется фиг. 1 — 7, где на фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 — диаграмма возбуждения координатных шин; на фнг. 3 — различные положения магнитной катушки элемента считывайия относительно координатных шин; на фиг. 4 — Диаграммы сигналов, соответствую щие положению съемника на фиг. 3; на фиг. 5 — диаграммы сигйалов на выходе фазочувствительного выпрямителя, на фиг. 6— сигналы на выходе усредняющего преобразователя, на фиг. 7 — сигналы на выходе . нуль-органа.

Устройство (фнг. 1) включает в себя планшет. 1 с-системами взаимно перпендйкулярных координатных шин Х и У. Четные шины по оси Х подключены одними концами .через блок 2 согласующих элементов . (диоды) к формирователям 3 токов, а другими концами — к блокам 4 ключей, нечетнйе шины соответственно — к формиоователям 5. токов и к блокам 6 ключей. Четные шины по оси У подключейьт одними кочцами через развязывающие диоды 7 к формирователям 8 токов, а другйми кбнцами .— к блокам 9 ключей,, нечетные шины соответственно — к формирователям 10 токов и блокам 11 ключей;

ФорМирователи токов и блоки ключей соединены через элементы 12 и 13 И, осуществляющие выбор координатных шин соответственно по оси Х, и по оси У, с дешифратором 14 нечетных координатных шии и дешифратором 15 четных координатных шин, входы которых подключены соответственно к выхо дам первого счетчика 16 и.выходам счетчика 17. Счетный вход счетчика 16 соединен с генератором 18 импульсов, а счетчика 17— с ннвертором 19, Импульсные входы формирователей 3, 5, 8, 10 тока соединены с генератором 20 высокочастотных колебаний, управляющие входы элементов 12 и 1 3 И вЂ”. с блоком 21 управления. Элемент 22 считывания подключен к усилителю 23, усиленный сигнал с которого поступает далее последовательно на фазочувствительный выпрямитель .

24, усредняющий преобразователь 25 и нульорган 26, соединенный с одним из входов преобразователя 27 временных интервалов в

Ф код, другой вход которого подключен к блоку 21 управления.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 18 импульсов формирует последовательность прямоугольных импульсов на счетный вход счетчика 16 и такую же последовательность импульсов сдвинутых по фазе о на 180 фаэоинвертором 19 — на счетный, вход счетчика 17. Дешифратор 14 производит через элементы 12 и 13 И включение форми рователей 5, 10 тока и блоков 6, li ключей, осуществляющих возбуждение нечетных координатных шин. Дешифратор 15 производит через элементы 12 и 13 И включение формирователей 3, 8 тока и блоков 4,9 ключей, возбуждающих четные координатные шины.

При этом включение формирователей тока, возбуждающих группу шин, осуществляется элементами дешифр:ттора, подключенными к старшим разрядам счетчика, а включение ключей, обеспечивающих выбор соответствующей шины в каждой группе, осуществляется злементами дешифратора, подключенными к младшим разрядам счетчика. Возбуждение шин по осям координат производится раздельно во времени. На первом временном такте блок

21 управления включает элементы 12 И, обеспечивая тем самым последовательное возбуждение шин по оси Х, на втором такте включаются элемента 13 И, чем обеспечивается последовательное возбуждение шин по оси У.

Возбуждение какой-либо координатной шины осуществляется при протекании-по ней импульсов тока, частота следования которых задается генератором 20. Модуляция импульсов тока импульсами дешифраторов 14 и 15 производится так, что в каждый момент времени возбуждаются одновременно только две шины, например, с номерами 0 и 1, затем

1 и 2, 2 и 3 и т,д. Диоды 2 и 7 сбеспечивают протекание тока по координатным шинам только в одном направлении.

Сигнал с координатных шин считывается элементом 22 считывания (фиг. 2), магнитная катушка в котором настроена в резонанс с частотой генератора 20, Считанный сигнал усиливается усилителем 23 и поступает на фазочувствительный выпрямитель 24, сигнал с выхода которого будет повторять или инвертировать входной сигнал в зависимости от значения сигнала с генератора 20 высокой частоты. Далее считанный сигнал поступает на усредняющий преобразователь 25, который выделяет модулирующий сигнал из модулированного высокочастотного колебания и производит его сглаживание. Нуль-орган 26 фиксирует точку перехода сигнала через нуль, являющуюся функцией положения элемента 22 считывания на поверхности планшета. На вход преобразователя 27 временных интервалов в

5 7144 код с блока 21 управления поступает импульс начала временного интервала, соответствующий по времени возбуждению нулевой координатной шины. Импульс с выхода нуль-органа 26 поступает на другой вход преобразователя 27 временных интервалов в код в качестве импульса окончания временного интервала. Òàким образом, на первом временном такте

1на выходе цреобраэователя 27 будет зафиксирован код, соответствующий координате Х, 1G на втором такте — код, соответствующий координате У, Иэ приведенных диаграмм на фиг. 4 — 7 следует, что при изменении расстояния между элементом считывания и планшетом меняется 15 амплитуда считанного сигнала (показано пунктиром), но точка перехода сигнала через нуль остается прежней, т.е. точность преобразования не зависит от изменения толщины носителя графической информации, Так как координаты 20 положения элемента 22 считывания на поверхности планшета 1 преобразуются непосредственно во временные интервалы, то время преоб- разования графической информации в код равно времени выбора координатных шин;,между 25 которыми находится элемент считывания..

11о отношению к известным устройствам емкостного типа в предлагаемом устройстве погрешность считывания при изменении толтщ - ны носителя информации обеспечивает высокую ЗО точность преобразования координат,так как счнтыванне производится по моменту перехода считанного сигнала через нулевое значение.

Формула изобретения

Устройство для считывания графической информации, содержащее планшет с системами

34 6 взаимнс перпендикулярных координатных шин, подключенных через блок согласующих элемечгов к формирователям токов, первые и вторые блоки ключей, счетчики, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым дешифраторами, генератор импульсов, выход которого подключен ко входу одного иэ счетчиков, блок управления, элемент считывания

1 соединенный с усилителем, генератор высокочастотных колебаний, подключенный к одним из входов формирователей токов, о т л и. ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит инвертор, вход которого подключен к генератору импульсов, а выход — ко входу другого счетчика, элементы И и последовательно соединенные фазочувствительный выпрямитель, усредняющий преобразователь, нуль-орган и преобразователь временных интервалов в код, один иэ входов которого подключен к первому выходу блока управления, второй и третий выходы которого соединены с одними из входов элементов И, другие входы которых подключены к выходам дешифраторов, а выходЫ через первые и вторые блоки ключей — соответственно к четным и нечетным координатным шинам планшета, причем выход генератора высокочастотных колебаний соединен с одним иэ входов фазочувствительнот о выпрямителя.

Г

Источники информашки, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N 407355, кл. 6 06 K 11/00 от 1971, 2, Авторское свидетельство СССР по заявке

Р 2416812/18 — 24, кл. G 06 К 11/00 от 1976, по которой принято положительное решение о выдаче авторского свидетельства (прототип).

714434

n+2 сс ду

Фиг. У

Фиг. 4 4иоо генератора ZO

Сигнал о гиине „n"

Сигнал о ,с с

Сигнал Ф исине„л i P

Сигнал / исине„л+ У" ина„л ива„п+1" Шика „