Устройство для считывания информации

Устройство для считывания информации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о 982039

Соеэ Севетсиии

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-sy 9631949 (22) Заявлено 30. 06. 81 (2>) 3309088/ 18-24 с присоединением заявки ¹ S< М. Кп.

G 06 К 11/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 151282.Бюллетень №.46

Дата опубликования описания 15.12 ° 82

t$3) УДК681 327..12(088.8) 4

Л.С.Жмулев, A.A ° Èâàíîâ, О.Б.Козлов и Е.И.отроков.гр *—

l (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности.к устройствам для считывания гра:фической информации, и может быть ис :пользовано при исследовании физичес5 ких процессов, в рентгеноскопии, при

;изучении результатов азрофотосъемок и т.д.

По основному авт.св. Р 631949 из- tð вестно устройство для считывания графической информации, содержащее телевизионный датчик, соединенный с блоками формирования строчной и кадровой разверток и через видеоусилитель с блоком видеоконтроля, первый счетчик; подключенный к- блокам формирования строчной и кадровой разверток и к одному из. входов блока сопряжения, другой вход которого через последовательно соединенные. схему пропускания и, блок формирования стробирующих импульсов подключен к блоку сравнения, второй счетчик, соединенный с блоками формирования кадровой развертки, сравнения и сопряжения, и генератор импульсов, третий счетчик, соединенный с блоком Формирования строчной развертки, блоко л сравнения генератором иглпульсов, аналого-цифровой преобразователь, вход которого подключен к видеоусилителю, а выход через блок пропускания соединен с блоком сопряжения (1).

Однако зто устройcrao характеризуется недостаточно высоким быстродействием. . Цель изобретения — повышение быстродействия устройства.

Поставленная цель достигается тем,, что в устройство введены первый и второй регистры, входы которых соединены с аналого-цифровым преобразователем, первый реверсивный счетчик, выход которого подключен -к блоку сопряжения, первый индикатор, соединенный с первым реверсивным счетчиком, переключатель, одни выходы которого подключены к первому реверсивному счетчику, второй реверсивный счетчик, входы которого соединены с другимн выходами переключателя, второй индикатор, подключенный ко второму реверсивному счетчику, второй генератор импульсов, соединенный с входом переключателя, второй блок сравнения, один выход которого подключен к первому реверсивному счетчику другой соединен с третьим счетчиком, а выход подключен ко второму регистру. и к блоку Формирования управляи-!

982039 щйх импульсов, выход которого соеди. нен с аналого-цифровым преобразователем, третий блок сравнения, подключенный ко второму счетчику и второму реверсивному счетчику, элемент И, входы которого соединены со вторым S и третьим блохами сравнения, а выход подключен. к первому регистру и к блоку формирования управляющих импульсов, третий индикатор, соединенный с первым регистром, четвертый 10 блок сравнения, вхОды которого подключены ко второму регистру и к третьему счетчику, и последовательно соеди-, ненные дискриминатор, подключенный к видеоусилителю и к блоку пропускания, 5 .элемент ИЛИ, другие входы которого подключены ко второму, третьему и четвертому блокам сравнения, и фор мирователь импульсов подсвета, выход которого подключен к блоку видеоконтроля..

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - блок формирования управляющих импульсов.

Устройство содержит телевизионный датчик 1, видеоусилитель 2, блоки 3 и 4 формирования кадровой и строчной раэверток соответственно, первый 5 и .второй 6 счетчики, первый блок 7 сравнения, блок 8 формирования управляющих импульсов, блок 9 пропускания, блок 10 видеоконтроля, блок 11 сопряжения, третий счетчик 12, аналогоцифровой преобразователь 13, первый

14 и второй 15 генераторы импульсов, реверсивные счетчики 16 и 17, первый

18, второй 19 и третий 20 цифровые индикаторы, второй 21, третий 22 и четвертый 23 блоки сравнения, формирователь .24 импульсов подсвета, первый

25 и второй 26 регистры, дискримина- 40 тор 27, переключатель 28, элемент И

29, элемент и 30. Устройство содержит также ЭВМ 31.

На .фиг. 2 представлен один из воз-45 можных,вариантов выполнения блока 8.

Он содержит переключатели 32, 33 и 34, инверторы 35, 36 и 37, усилители— формирователи 38 и 39.

Переключателями устанавливают режим работы устройства..

Ъ

Устройство работает следующим образом.

Визуальное иэображение преобразуется передающим телевизионным датчиком

1 s видеосигнал, который усиливается видеоусилителем 2, Видеосигнал с выхода видеоусилителя 2 подается на . вход ан лого-цифрового преобразователя 13. По сигналам с выхода блока

8 формирования управляющих импульсов, поступающих на второй вход аналогоцифрового преобразователя 13, осуществляется преобразование видеосигнала в цифровой код, несущий информацию65 б яркости считываемого элемента йзображения.

Синхронизацию блока 4 формирова ния строчной развертки осуществляют от стабильного генератора 14 через счетчик 12, выполняющий функции делителя частоты (для синхронизации используется импульс, возникающий на выходе счетчика в момент установки всех его разрядов в положение "0").

Число, зарегистрированное счетчиком

12, в любой момент времени пропорционально координате Х считываемого элемента изображения. Блок 4, в свою очередь, осуществляет. синхронизацию блока 3 формирования кадровой развертки через счетчик 5, также выполняющий функцию делителя частоты. Число, зарегистрированное счетчиком 5, в любой момент времени пропорционально координате Y. считываемого элемента изображения.

Таким образом, стабильность частоты строчной и кадровой разверток определяется стабильностью частоты генератора 14, задающего длительность такта срабатывания всего устрЬйства. Эта длительность значительно меньше длительности цикла ввода в ЭВМ 31 информации о координатах считываемой точки. Например, при работе телевизионного датчика 1 в стандартном телевизионном режиме (312 строк и

50 полей .в секунду) и квантовании строки на 320 элементов длительность такта срабатывания устройства составит 0,2 мкс, в то время как продолжительность цикла ввода в ЭВМ 31 координат одной точки составляет несколько микросекунд или несколько десятков микросекунд в зависимости от типа

ЭВМ и используемой программы ввода информации. Для ввода в ЭВМ 31 информации о всех элементах иэображения используется многократное считывание изображения с выделением при каждом цикле считывания (кадре) информации о яркости отдельных точек (элементов иэображения), причем каждой точке ставится в соответствие определенная абсцисса Х и определенная ордината У, значения которых снимаются со счетчиков 6 и 5 соответственно. Счетчик 6 подключен к выходу блока 3 и осуществляет счет циклов считывания (кадров). Входы блока 7 подключены к соответствующим разрядам счетчиком 12 и 6 таким образом, что при определенном соотношении чисел, зарегистрированных счетчиками

12 и 6, например, при их равенстве, на выходе блока 7 возникает импульс, поступающий на блок 8.

Код положения переключателей (код режима) через инверторы 35, 36 и 37 подается на второй вход блока 9 вместе c управляющим сигналом, снимаемым с выхода усилитеЛя — формирователя

982039

39, с выхода блока 9 код режима через .блок 11 подается на входное устройство ЭВМ 31.

В зависимости от кода режима ЭВИ автоматически (программно) устанавливается режйм ввода и обработки поступающей информации.

При замкнутом переключателе 34 устройство. работает в режиме ввода всей информации в ЭВМ и на входы усилителей » формирователей 38 и 39 подается управляющий сигнал с блока

7. На выходах усилителей — формирователей 38 и 39 формируются управляющие сигналы, поступающие на вторые входы соответственно аналого-цифрового преобразователя 13 и блока 9.

Блок 9 передает код с выхода. аналогоцифрового преобразователя 13 иа вход блока 11 только в том случае, если на второй вход блока 9 подан управляющий сигнал с блока 8, т.е. при условии определенного соотношения чисел, зарегистрированных счетчиками

12 и 6. Например, при первом цикле считывания (кадре) на вход блока 11 с периодом строчной развертки (в стандартном телевизионном режиме

64 мкс). поступает информация о яр.кости начальных участков всех строк растра, т.е. информация о яркости точек (элементов изображения), абсцис са которых равна единице. При втором цикле считывания на вход блока 11 поступает информация о яркости то.чек, абсцисса которых равна двум

:и т.д. Значение координат Х и Y считываемых точек поступают на второй и третий входы блока 11 сопряжения со счетчиков 6 и 5 соответственно, причем информация об абсциссе точки (число, зарегистрированное счетчикам 5) остается неизменной в течение всего периода строчной развертки. Блок 11 обеспечивает передачу информации о координатах и яркости . всех точек считываемого иэображения на входные устройства вычислительной машины 31

Считываемое изображение воспроизводится блоком 10, на вход которого поступает видеосигнал с выхода видеоусилителя 2.

Для оперативного анализа считываемой информации используется непосредственный цифровой отсчет координат и яркости выбранного элемента изображения.

Подавая импульсы с генератора 15 с помощью переключателя 28 на входы . реверсивных счетчиков 16 и 17, устанавливают на.подключенных к счетчикам

16 и 17 цифровых индикаторах 18 и 19 соответственно значения координат Х и Y выбранного. элемента изображения.

Входы блока 21 сравнения подключены к соответствующим разрядам счетчика 12 и реверсивного счетчика 16 таким образом; что при определенном соотношении между числами, зарегистрированными счетчиками 12 и 16, например, при их равенстве, на выходе бло-, 5 ка 21 возникает импульс, поступающий через элемент ИЛИ 30 на формирователь

24 импульсов подсвета. Выходные импульсы формирователя 24, поступая на второй вход блока 10, формируют на

10 экране блока 10 вертикальную реперную линию, абсцисса которой соответствует числу, зарегистрированному реверсивным счетчиком 16 и отображенному цифровым индикатором 18. Входы блока 22

15 подключены к соответствующим разрядам счетчиков 5 и 17 таким образом, что ри определенном соотношении между числами, зарегистрированными счетчиками 5 и 17, например, при их равенстве, на выходе блока 22 возникает импульс, поступающий через элемент ИЛИ 30 на формирователь 24. Выходные импульсы формирователя 24, поступая на второй вход блока 10, формируют на экране блока 10 горизонтальную реперную линию, ордината которой соответствует числу, зарегистрированному реверсивным счетчиком 17 и отображенному цифровым индикатором 19.

Таким образом, на экране блока 10 формируется реперное перекрестье, координата центра которого задается оператором и в цифровой форме выводится на индикаторы 18 и 19.

Вторые выходы блоков 21 и 22 подключены к входам элемента И 29. В момент считывания элемента иэображения, положение которого на экране блока

10 совпадает с положением центра реперного перекрестья, выходные сйгналы блоков 21 и. 22 совпадают, при этом на выходе элемента И 29 возникает сигнал, поступающий на второй вход регистра, 25 и обеспечивающий запись в регистр

25 цифрового кода с выхода аналого-циф45 рового преобразователя 13. Число, записанное в регистре 25, воспроизводит- ся на подключенном к регистру 25 цифровом индикаторе 20, это число соответствует яркости выбранного элемента

50 изображения.

Таким образом, оператор может либо непосредственно осуществлять цифровые измерения координат и яркости любого элемента изображения, либо, замкнув переключатель 33, задать режим, при котором в ЭВИ 31 вводится только формация о координатах и яркости выбранных им элементов изображения. В этом режиме сигнал, возникающий на выходе элемента И 29 в момент совпадения сигналов с выходов блоков 21 и

22,через усилитель — формирователь

39 подается на вход блока 9 пропускания, который осуществляет передачу

65 информации с выхода аналого-цифрового

982039 преобразователя 13 на вход блока 11.

Блок 11 обеспечивает передачу информации о координатах и яркости выбранной точки иэображения на входные устройства 3ВМ 31. Для сокращения времени передачи используется однократное считывание иэображения. Значение абсциссы точки Х снимается с реверсивного счетчика 16, а значение ординаты точки Y снимается со счетчика 5.

При замкнутом переключателе 32 в ЭВИ вводится информация о яркости всех точек с заданной оператором абсциссой Х.

Введение. новых блоков и конструктивных связей позволяет существенно повысить быстродействие устройства, поскольку благодаря избирательному вводу в ЭВМ определенных участков изображения снижается обьем обрабатываемой информации и соответственно уменьшаются затраты машинного времени.

Формула изобретения

Устройство для считывания информации по авт.св. М 631949, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, оно содержит первый и второй регистры, входы которых соединены с аналого-цифровым преобразователем,первый реверсивный счетчик, выход которого подключен к блоку сопряжения, первый индикатор, соединенный с первым реверсивным счетчиком, переключатель, одни выходы которого подключены к первому реверсивному счетчику, 1 второй реверсивный счетчик, входы которого соединены с другими выходами переключателя, второй индикатор, подключенный ко второму. реверсивному счетчику, второй генератор импульсов, 5 соединенный со входом переключателя, второй блок сравнения, один выход которого подключен к первому реверсивному счетчику, другой соединен с третьим счетчиком, а выход подключен

10 ко второму регистру и к блоку формирования управляющих импульсов, выход оторого соединен с аналого-цифровым преобразователем, .третий блок сравнения, подключенный ко второму !

5 счетчику и второму реверсивному счет. чику, элемент И, входы которого соединены со вторым и третьим блоками сравнения, а выход подключен к первому регистру и к блоку формирова20 ния управляющих импульсов, третий индикатор, соединенный с первым регистром, четвертый блок сравнения, входы которого подключены ко второму регистру и к третьему счетчику, и

25 последовательно соединенные дискриминатор, подключенный к видеоусилителю и к блоку пропускания, элемент ИЛИ, другие входы которого подключены ко второму, третьему и четвертому блокам

З0 сравнения, и формирователь импульсов подсвета, выход которого подключен к блоку видеоконтроля.

Источники информации, принятые во вннмание при экспертизе

35 1. Авторское свидетельство ссср

Р 631949, кл. G 06 К 11/00, 1977 (прототип).

982039

A йю у У

Кйаку 1

pmQpgg ó ДрЬп у gy Дп ЦТ07

Составитель Т. Ничипорович

Техред А.Бабинец Корректор Г. Огар

Редактор M. Петрова

Филиал ППП "патент", r. укгород, ул. Проектная, 4

Заказ 9715/71 Тираж 731 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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