Устройство для считывания графической информации
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
(21) 35189 (22) 07. 12 (46) 07. 04 (72) А. Г. М и И.П, Куд (71) Инсти ки АН Бело (53) 681. 3 (56) 1. Ав У 744660,2. Авто В 959110, (прототип) О/182 84. Б амедо У 13.С. Ла рни т технической ксской ССР. 12 (0888) рнети видетельство СССРК 11/00, 1977.детельство СССРК 11/00, 1981 орское л. СО ское с кл, СО(5НИЯще ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ПИСАНИЕ ИЗ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС 4)(57). 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержае планшет, на взаимно перпендикулярных сторонах которого установлены линейные координатные микрофоны, подключенные к блокам преобразования координат, выходы которых соединены с одними из входов первого и второго триггеров, первый электроакустический преобразователь, акустически связанный с линейными координатными микрофонами, второй электроакустический преобразователь, акустически связанный с звукоприемником и под ключенный к блоку коррекции, выход которого соединен с одним из входов первого и второго элементов И, распределитель импульсов, первый выход которого соединен с первым электро- акустическим преобразователем и другими входами первого и второго триггеров, выходы которых соединены с другими входами первого и второго элементов И, выходы которых подключены к входам счетчиков, второй выход распределителя импульсов соединен с входом блока коррекции и свторым электроакустическим преобразователем, коммутатор, первый входкоторого подключен к выходам счетчиков, а выход является первым выходомустройства, первый регистр, выходкоторого подключен к второму входукоммутатора, третий регистр, первый вход которого и первый вход второго региСтра соединены с выходамисчетчиков, первый формирователь сигналов, выходы которого подключенысоответственно к первому входу второго формирователя сигналов и к входам третьего и четвертого элементовИ, выходы которых подключены к входам распределителя импульсов, выходтретьего элемента И соединен с вторым входом второго формирователясигналов, первый и второй блокисравнения, третий триггер, пятый ишестой элементы И и блок управления,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью расширения области егоприменения за счет избирательногосчитывания точек в режиме обводаконтурных линий, введены два блокавычитания, два блока деления, третий блок сравнения, блок синхронизации, регистр сдвига и пять дополнительных элементов И, выход третьего регистра подключен к второмувходу второго регистра и к первомувходу первого блока вычитания, второй вход которого, соединенный с первым входом второго блока вычитания,подключен к выходу второго регистра, второй вход, которого соединенс выходом одного из счетчиков,третьи входы второго и третьегорегистров подключены к выходу пя 1084837 18По сигналу о с третьего выхода блока 36 синхронизации в блоках 25 и 26 производятся сравнения дХ с д 1 и ЬХгс ЬХг. При дХ с д и при дХ 2 ( д на выходах блоков 25 и 26 5 сравнения появляются единичные сигна" лы, которые через элемент И 4 1 поступают на вторые управляющие входы блоков 33 и 34 деления,По сигналу 17 в блоках 33 и 34 деления происходит определение значенийЬУ, дЧ,(при Ь ХЬ У) и (приЬХД 7 ьЬХ ЬУ ) 20соответственно. Значения этих отношений с блоков 33 и 34 деления поступают на блок 35 сравнения, где посигналу г они сравниваются.В данном случае результатом сравнения является сигнал равенства ина первом выходе блока 35 появляется сигнал, который через вход А блока 30 управления, элемент ИЛИ 44и элемент 46 задержки разрешает 30перезапись координат точки А 0 г изсчетчиков 15 и 16 в регистр 20. Приэтом координаты точки Ав регистре 20 стираются.Как видно из таблицы аналогичныеоперации производятся до поступле"ния координат точки А, котораяне принадлежит прямой А Ао, В этомслучае значения отношений даХ,дг дХ ьХ40(или -не равныдХга 1дгдруг другу и результатом сравнения вблоке 35 является сигнал неравейства, который через М вход блока 30управления поступает на вход элемента ИЛИ 43. Сигнал с выхода элемента ИЛИ 43 через элемент И 40 поступает в регистр 18, чем разрешается выдача через коммутатор 17 координаты точки А . Далее этот сигнал,пройдя через элемент 45 задержки,разрешает перезапись содержимого регистра 20 в регистр 19 и поступаетна вход элемента ИЛИ 44, сигнал свыхода которого, пройдя элемент 46 55задержки, разрешает перезапись содержимого счетчиков 15 и 16 в регистр20. При снятии очередной точки А 7 процессы повторяются, а в ЭВМ выводятся координаты точки А,.Процесс повторяется до поступления координат точки Агг . В этом слуьХ дХг чае значения отношенийдУ ьУг(или , ) равны, т,е.аХдХг адХггдед ХХдг - ХАгоЬУ - УАг, - УАгьд Х = ХА 7 г- ХА, дУ 7 = дг 7 - АгоТаким образом, снова обнаруживается прямолинейный участок. При этом происходит только перезапись координат точки из счетчиков 15 и 16 в регистр 20.Аналогично производится анализ координат точек, лежащих на отрезках АгОАЗО А 1 о А 40 А 4 ОА 50 А 0 Або Аб 0 А 0 (таблица и фиг, 3).А при анализе точек, лежащих на отрезках А 10 АВО и А 80 Абг, работа блоков,ЗЗ и 34 деления запрещается, так как в этих случаях на входе дешифратора 47 присутствуют коды 1010 (для отрезка ААВО) и 0101 (для отрезка А 80 А 87). При этом импульсы с выхода 5 (или с выхода "10") дешифратора 47, пройдя через элемент ИЛИ 44 и элемент 46 задержки, производят только перезапись содержимого счетчиков 15 и 16 в регистр 20 (таблица). Фиксирование точки Ао производится только при наличии на входе дешифратора кодовой комбинации 1000. Фиксирование предпоследней и пос.ледней точек (в данном случае А 80и А 82) производится следующим образом,После анализа точки А в регист 8 гре 19 и 20 находятся координатыточек А 8 и Авг соответственно, Приокончании ввода данных Кн 1 выключается, при этом по заднему фронтусигнала с первого выхода формирователя 2 1формирователе 22 формируется сигнал окончания ввода,представляющий собой два последовательных импульса, который поступает на вход О блока 30 управления.Причем эти импульсы, пройдя черезэлементы ИЛИ 43 и 44 и элементы45 и 46 задержки, производят следующие действия; по первому импульсу содержимое регистра 19 выдает19 1084837 20 ся через коммутатор 17 в ЭВМ и содержимое регистра 20 (коордийатыточки А 8 г) переписывается в регистр19, а по второму импульсу снова содержимое регистра 9 выдается через коммутатор 17 в ЭВМ. Процесс считывания координат точек кривой на этом заканчивается.В таблице приведен процесс анали.за вводимой кривой (фиг. 3), а так же результаты записи, перезаписи,вычитания и сравнения координат точек. Результат вычитания в блоках32 31 Нет Нет Аоо Нет Аоо-Аоо Аоо Аоо А. Нет Нет 0 А Нет Нет Аог Нет Нет аз оо э Ао А(о Нет Нет А(о Аоо А(о А 1 Ао А А АгоАго А(к-А(к АкАго Агб Аго-А 1 к Аг -А "г Аго Агг Аго Агг-Аго Аг 3-Аго А(к Нет Нет Агз Нет Нет Аг Нет Нет АЗо 90 А го Ау А 2 40 ОфА аО АЭа АЗ40 А 40 Ащ А -Ая Ао А 4 Записькоординат всчетчики 15и 16 А 01Аог-Аоо Аоч АооА -Аг АЗо Аго А 1 А 90 ОО 00 А 01 Аоо Аог Аоо А,о -Аоо Ац Аоо-А о А 1 о "го А 31 Аго А 2 Ао Результатсравненияв блоке35 Вывод на ПерезаписьЭВМ из регистра 20 в ре- .гистр 19 Перез апись из счетчиков 15 и 16 в регистр2022 1084837 21 Продолжение таблицы. Выход наЭВИ Запись координат в 31 32 счетчики 15и 1 б А 1-Ао А 42-А 4 о Нет Нет Нет А 42 Нет Нет Нет 9 о Афс Ау Нет Або Аво А 5 А 6 о Нет Нет А 62 Нет Нет А 7 о Ао Аоо Нет Нет Нет Атг-Йо ДХ 2=о) Ау, Мо (аХ,=о) Нет Нет Нет Аьо Аао Нет Нет Нет Нет Нет АВ 2 Нет Нет КоА 82 Ад Нет Нет Нет нец вестным устройством сокращаетсядля конструкторских чертежей, графи.ков и другой графической информаУстановлено, что объем информации, вводимой в ЭВМ, по сравнению с объемом информации, вводимой изРезультат вычитания в блокахА, -А 4 о Ао А 4 о М, =о) ь= о Ао А 4 а Ар-А 40 (йу= О) А А 1-А 50 А 6 д АФО А 60 А -А 1 А 60 А А 61 А 6 О-АЮ АЬ 1-А 5 Аь 2 АЬ 1 -Аю А 2-А 60 А 10 А 69-Або Ато АьоП Ю 6 О А 7 АЬо АВо Ач-Асо А 80-А о (ЬХ,= О) (ЬХ 2= О) Ар АВо Ао А 81 "Ато АВ 2 АВ -АВо А 8 г -А 8 о (ЬУ 1= О) (ЬУ= О) Результатсравненияв блоке35 Перезаписьиз регистра 20 в регистр 19 Перезаписьиз счетчиков 15 и 16в регистр 20 Арции средней сложности в среднем в5 раз, для сложной графической информации (например, топографическиекарты, рентгеновские снимки) в среднем в 2-3 раза. В результате сокращения объемаинформации вводимой в ЭВМ уменьшаются затраты машинного времени для ввода этой информации и ее последующей обработки, Кроме того, уменьшается объем памяти необходимой для 5 обработки этой информации и последующего длительного хранения на магнитных и других носителях цифровой информации..того элемента И, первый вход которого соединен с выходом третьеготриггера и первым входом регистрасдвига, а второй вход пятого элемента И, соединенный с вторым входом регистра сдвига, подключен кпервому выходу блока синхронизации., первый вход которого соединенс одним из выходов первого формирова.еля сигналов и входом третьеготриггера, выходы блоков преобразования и третий выход распредепителя импульсов подключены к входамшестого элемента И, выход которогосоединен с одним из входов седьмогои восьмого элементов И, другие входы которых подключены соответственно к выходам третьего и четвертого элементов И, выход седьмого элемента И соединен с вторым входомблока синхронизации, выход восьмого элемента И подключен к первомувходу первого регистра, выход регистра сдвига соединен с одним извходов девятого элемента И, выходкоторого подключен к второму входупервого регистра, а другой вход -к первому выходу блока управления,второй выход которого соединен свторым входом третьего регистра,первый вход - с выходом второгоформирователя сигналов, а второй,третий, четвертый и пятый входы -с соответствующими выходами первогои второго блоков вычитания, третьивыходы которых подключены к первымвходам первого и второго блоков деления и блоков сравнения, выходы которых соединены с входами десятогоэлемента И, выход которого подклюИзобретение относится к вычислительной технике в частности к полуавтоматическим устройствам считывания координат элементов изображения с документа, принцип действия которых основан на измерении времени распространения ультразвуковой волны в различных средах, и может быть использовано для преобразования сложной графической информации чен к вторым входам блоков деления,выходы которых соединены с входамитретьего блока сравнения, выходыкоторого соединены с шестым и седьмым входами блока управления, третий и четвертый выходы которого подключены соответственно к четвертому входу второго регистра и к первому входу одиннадцатого элементаИ, выход которого соединен с третьими .входами блоков деления, а соответствующие выходы блока синхрониэации подключены к входам синхроимпульсов третьего регистра, блоковвычитания первого и второго блоковсравнения одиннадцатого элемента Ии третьего блока сравнения. 2, Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок управления содержит элементы ИЛИ,элементы задержки и дешифратор,входы которого являются вторым, третьим четвертым и пятым входамиблока, один из выходов дешифратора является четвертым выходом блока, а другие выходы подключены соответственно к одним из входовэлементов ИЛИ, другие входы которыхявляются первым, шестым и седьмымвходами блока, а выходы соединеныс входами элементов задержки, выход одного из которых подключенк соответствующему входу одного изэлементов ИЛИ причем выход другого элемента ИЛИ один иэ выходов дешифратора, и выходы элементов задержки являются соответственно первым, четвертым, вторым и третьимвыходами блока,в цифровую, форму с последующим вводом ее в ЭВИ.Известно устройство для считывания графической информации содержащее планшет, электроакустический преобразователь, акустически связанный с координатными микрофонами, каналы преобразования, три тригге - ра, второй электроакустический преобразователь ч звукоприемник, блоккоррекции, третий электроакустический преобразователь, элементы И, четыре счетчика, блок управления, блок анализа, блок формирования команд, регистр запроса, коммутатор, блок управления выдачи информации 11,Недостатками этого устройства являются недостаточно высокое быстродействие при непрерывном считывании графической информации и боль 1 О шой объем информации вводимой в ЭВМ.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для считывания графической информации содержащее планшет, первый электроакустический преобразователь, акустически связанный с координатными микрофонами, подключенными к каналам преобразования, выходы которых соединены с одним из входов первого и второго триггеров, второй электроакустический преобразователь и звукоприемник, подключенные к блоку коррекции, первый выход которого соединен с одним из входов первого, второго и третьего элементов И, а второй подключен к входу третьего триггера, выход которого соединен с другим входом третьего элемента И, подключенного к первому счетчику, третий электроакустический преобразователь, расположенный на подвижном пульте ввода команд, распределитель 35 импульсов, первый выход которого соединен с первым электроакустическим преобразователем и с входами первого и второго триггера, выходы которых подключены через первый 40 и второй элементы И к второму и третьему, первому и четвертому счетчикам соответственно, а второй - с блоком коррекции, формирователь сигналов управления, входы которого 45 соединены с первым и вторым счетчиками, а выход подключен к первому регистру н к одному входу блока формирования команд, другие входы которого подключены к первому и 50 второму счетчикам, а выход соединен с коммутатором, подключенным к третьему и четвертому счетчикам, и блок сопряжения, соединенный с певым регистром и с коммутатором, второй 55 и третий регистры, одни входы которых соединены с третьим и четвертым счетчиками соответственно, а выходы подключены к коммутатору, первый блок сравнения, соединенный с вторым регистром и с третьим, счетчиком, второй блок сравнения, подключенный к третьему регистру и четвертому счетчику, первый элемент ИЛИ, входы которого соединены с блоками сравнения, а выход подключен к другим входам второго и третьего регистров, селектор, соединенный с распределителем импульсов, одновибратор, подключенный к селектору, элемент 2 И-ИЛИ, входы которого соединены с распределителем импульсов и с селектором, а выход соединен с входами третьего триггера и электро- акустического преобразователя, и последовательно подключенные первый формирователь сигналов, соединенный с одновибратором, элементы И группы, выходы которых соединены с распределителем импульсов, с другими входами элемента 2 И-ИЛИ и с коммутатором, второй формирователь сигналов, вход которого соединен с распределителем импульсов и с одновибратором, а выход подключен к блоку формирования команд и к формирователю управляющих сигналов, элемент НЕ, четвертык элемент И, другой вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, и второй элемент ИЛИ, другой вход которого соединен с формирователем управляющих сигналов, а выход подключен к входу первого регистра 2 .Недостатком известного устройства являются ограниченные функциональные возможности, так как в нем не обеспечивается выделение характерных точек контурных линий при непрерывном режиме считывания координат, и поэтому при вводе кодиро" ванной информации в ЭВМ вводится большое количество избыточной информации, не являющейся прьрципиально необходимой для последующей обработки. Это в конечном результате приводит к неоправданным затратам машинного времени.Целью изобретения является расширение области применения устройства за счет избирательного считывания точек в режиме обвода контурных линий. Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство, содержащеепланшет, на взаимно перпендикуляр 1084837ных сторонах которого установленылинейные координатные микрофоны,подключенные к блокам преобразования координат, выходы которых соединены с одними из входов первого 5и второго триггеров, первый электроакустический преобразователь,акустически связанный с линейнымикоординатными микрофонами, второйэлектроакустический преобразователь,акустически связанный с звукоприемником и подключенный к блоку коррекции, выход которого соединен с одним из входов первого и второго элементов И, распределитель импульсов,первый выход которого соединен спервым электроакустическим преобразователем и другими входами первого и второго триггеров, выходыкоторых соединены с другими входами первого и второго элементов И,.выходы которых подключены к входамсчетчиков, второй выход распределителя импульсов соединен с входомблока коррекции и с вторым электро 25акустическим преобразователем, коммутатор, первый вход которого подключен к выходам счетчиков, а выходявляется первым выходом устройства, первый регистр, выход которогоподключен к второму входу коммутатора, третий регистр, первый входкоторого и первый вход второго регистра соединены с выходами счетчиков, первый формирователь сигналов,. З 5выходы которого подключены соответственно к первому входу второгоформирователя сигналов и к входамтретьего и четвертого элементовИ, выходы которых подключены к входам распределителя импульсов, выход третьего элемента И соединен свторым входом второго формирователя сигналов, первый и второй блокисравнения, третий триггер, пятыйи шестой элементы И и блок управления, введены два блока вычитания,два блока деления, третий блок сравнения, блок синхронизации, регистрсдвига и пять дополнительных элементов И, выход третьего регистраподключен к второму входу второгорегистра и к первому входу первогоблоКа вычитания, второй вход которого, соединенный с первым входом второго блока вычитания, подключен квыходу второго регистра, второй вход,которого соединен с выходом одного из счетчиков, третьи входы второгои третьего регистров подключены квыходу пятого элемента И, первыйвход которого соединен с выходомтретьего триггера и первым входомрегистра сдвига, а второй вход пятого элемента И, соединенный с вторымвходом регистра сдвига, подключенк первому выходу блока синхронизации, первый вход которого соединенс одним из выходов первого формирователя сигналов и входом третьеготриггера, выходы блоков преобразования и третий выход распределителяимпульсов подключены к входам шестого элемента И, выход которого соединен с одним из входов седьмого ивосьмого элементов И, другие взводыкоторых подключены соответственнок выходам третьего и четвертого элементов И, выход седьмого элементаИ соединен с вторым входом блокасинхронизации, выход восьмого элемента И подключен к первому входупервого регистра, выход регистрасдвига соединен с одним из входовдевятого элемента И, выход которогоподключен к второму входу первогорегистра, а в другой вход - к первому выходу блока управления, второйвыход которого соединен с вторымвходом третьего регистра, первыйвход - с выходом второго формирователя сигналов, а второй, третий,четвертый и пятый входы - с соответствующими выходами первого и второго блоков вычитания, третьи выходы которых подключены к первым входам первого и второго блоков деления и блоков сравнения, выходы которых соединены с входами десятогоэлемента И, выход которого подключен к вторым входам блоков деления,выходы которых соединены с входамитретьего блока сравнения, вь 1 ходыкоторого соединены с шестым и седьмым входами блока управления, третий и четвертый выходы которого подключены соответственно к четвертому входу второго регистра и к первому входу одиннадцатого элемента И,выход которого соединен с третьимивходами блоков деления, а соответствующие выходы блока синхронизацииподключены к входам синхроимпульсовтретьего регистра, блоков вычитания,первого и второго блоков сравнения,одиннадцатого элемента И и третьегоблока сравнения.Кроме того, блок управления содержит элементы ИЛИ, элементы задерж.ки и дешифратор, входы которого являются вторым, третьим, четвертым и пятым входами блока, один из выходов 5 дешифратора является четвертым выходом блока, а другие выходы подключены соответственно к одним извходов элементов ИЛИ, другие входыкоторых являются первым, шестым и седьмым входами блока, а выходы соединены с входами элементов задержки,выход одного из которых подключенк соответствующему входу одного изэлементов ИЛИ, причем выход другогоэлемента ИЛИ, один из выходов дешифратора и выходы элементов задержки являются соответственно Первым, четвертым, вторым и третьим выходами блоков.На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства для считывания графической информации; на фиг, 2 - функциональная схема блока управле 20 ния, на фиг. 3 - график считываемой".2кривой. Устройство для считывания графической информации содержит планшет 1, на взаимно перпендикулярных30 сторонах которого установлены линейные координатные микрофоны 2 и 3, подключенные к блокам 4 и 5 преобразования координат, выходы которых соединены с одними из входов триггеров 6 и 7, первый электроакустический преобразователь 8, акустически связанный с линейцыми координатными микрофонами 2 и 3, второй электроакустический преобразователь 9, акустически связанный с звукоприемником 10 и подключенный к блоку 11 коррекции, выход которого соединен с одним из входов элементов И 12 и 13, распределитель 14 импульсов, первый выход которого соединен с электроакустическим преобразователем 8 и другими входами триггеров 6 и 7, выходы которых соединены с другими входами элементов И 12 и 13, выходы которых подключены к входам счетчиков 15 и 16, второй выход распределителя 14 импульсов соединен с входом блока 11 коррекции и с вторым электроакустическим преобразователем 9, коммутатор 17, первый вход которого подключен к выходам счетчиков 15 и 16, ,а выход является первым выходом устройства, регистр 18, выход которого подключен к второму входу коммутатора 17, регистр 19, первый вход которого и первый вход регистра 20 соединены с выходами счетчиков 15 и 16, формирователь 21 сигналов, выходы которого подключены соответственно к первому входу формирователя 22 сигналов и к входам элементов И 23 и 24, выходы которых подключены к входам распределителя 14 импульсов, выход элемента И 23 соединен с вторым входом формирователя 22 сигналов, блоки 25 и 26 сравнения, триггер 27, элементы И 28 и 29, блок 30 управления, блоки 31 и 32 вычитания, блоки 33 и 34 деления, блок 35 сравнения, блок 36 синхронизации, регистр 37 сдвига, элементы И 38-42, выход регистра 20 подключен к второму входу регистра 19 и к первому входу блока 31 вычитания,.второй вход которого, соединенный с первым входом блока 32 вычитания, подключен к выходу регистра 19, третьи входы регистров 19 и 20 подключены к выходу элемента И 28, первый вход которого соединен ,с выходом триггера 27 и первым вхо,дом регистра 37 сдвига, а второй вход элемента И 28, соединенный с вторым входом регистра 37 сдвига, подключен к первому выходу блока 36 синхро. низации, первый вход которого соединен с одним из выходов формирователя 21 сигналов и входом триггера 27, выходы блоков 4 и 5 преобразования и третий выход распределителя 14 импульсов подключены к входам элемента И 29, выход которого соединен с одним из входов элементов И 38 и 39, другие входы которых подключены соответственно с выходами элементов И 23 и 24, выход элемента И 38 соединен с вторым входом блока 36 синхронизации, выход элемента И 39 подключен к первому входу регистра 18, выход регистра 37 сдвига соединен с одним иэ входов элемента И 40, выход которого подключен к второму входу регистра 18, а другой вход - к первому выходу блока 30 управления, второй выход которого соединен с вторым входом регистра 20, первый вход - с выходом формирователя 22 сигналов, а второй, третий, четвертый и пятый входы - с соответствующими выходами блоков31 и 32 вычитания, третьи выходы ко- торых подключены к первым входам блоков 33 и 34 деления и блоков 25 и 26 сравнения, выходы которых соединены с входами элемента И 41,5 выход которого подключен к вторым входам блоков 33 и 34 деления, выходы которых соединены с входами блока 35 сравнения, выходы которого соединены с шестым и седьмым входаО ми блока 30 управления, третий и четвертый выходы которого подключены соответственно к четвертому входу регистра 19 и к первому входу элемента И 42, выход которого соединен с третьими входами блоков 33 и 34 деления, а соответствующие выходы блока 36 синхронизации подключены к входам синхроимпульсов регистра 20, блоков 31 и 32 вычитания, блоков 25 и 26 сравнения, элемента И 42 и блока 35 сравнения.Блок 30 управления содержит элементы ИЛИ 43 и 44, элементы 45 и 46 задержки и дешифратор 47, входы.которого являются вторым, третьим, чеч вертым и пятым входами блока, один из выходов дешифратора 47 является четвертым выходом блока, а другие выходы подключены соответственно ЗО к одним из входов элементов ИЛИ 43 и 44, другие входы которых являются первым, шестым и седьмым входами блока, а выходы соединены со входами элементов 45 и 46 задержки, вы ход элемента 45 задержки подключен ко входу элемента ИЛИ 44, причем выход элемента ИЛИ 43, один из входов дешифратора 47 и выходы элементов 45 и 46 задержки являются соот ветственно первым, четвертым, вторым и третьим выходами блока.Устройство для считывания графической информации работает следующимобразом..В устройстве реализуется дварежима работы - дискретный и непрерывный. Режимы работы устройствазадаются органами управления,условно показанными на фиг. 1 кнопками Кн 1 и Кн 2 на входе формирователя 21 сигналов. Дискретныйрежим работы устройства осуществляетсявключением Кн 1, при этом Кн 2выключена, В непрерывном режиме обекнопки включены.Рассмотрим работу устройства вдискретном режиме,Электроакустический преобразователь 8 (съемник координат) помещают на рабочем поле планшета 1, и нажимают Кн 1, при этом из формирователя 2 1 в распределитель 14 и на элемент И 39 поступает через элемент И 24 сигнал о работе устройства в дискретном режиме и формирует такты работы устройства.В первом такте сигналом с второго выхода распределителя 14 импульсов запускается электроакустический преобразователь 9 и разрешается автоподстройка генератора тактовой частоты блока 11 коррекции, После того, как звуковой сигнал, излучаемый электроакустическим преобразователем 9, достигает звукоприемЯика 10, на выходе последнего появляется сигнал, который осуществляет подстройку генератора тактовой частоты блока 11, начем такткоррекции заканчивается и частота генератора соответствует текущим климатическим условиям.Во втором такте распределитель 14 запускает (сигналом с первого выхода) электроакустический преобразователь 8 и триггеры 6 и 7 устанавливаются в единичное состояние1 чем разрешается поступление тактовых импульсов из блока 11 в счетчики 15 и 16 через элементы И 12 и 13. В момент, когда звуковой сигнал, излучаемый электроакустическим преобразователем 8, достигает определенного микрофона 2(3), на его выходе появляется сигнал, который, пройдя блоки 4(5) преобразования, устанавливает триггеры 6(7) в нулевое состояние и тем самым прекращает поступление тактовых импульсов через элемент И 12(13) на вход счетчика 15(16). Содержимое счетчиков 15 и 16 соответствует координатам считываемой точки. Одновременно с поступлением сигналов с блоков 4 и 5 преобразования и сигнала с третьего выхода распределителя 14 на выходе элемента И 29 появляется сигнал, который пройдя элемент И 39, регистр 18 разрешает выдачу информации в ЭВИ через коммутатор 17. С окончанием второго такта устройство переходит в исходное состояние и готово к съему координат очередной точки изображения.В непрерывном режиме работы устройства оператор помещает электро- акустический преобразователь 8 на ,рабочем поле планшета 1 в точку обводимого контура изображения и нажимает Кн 1 и Кн 2. При включенных Кн 1 и Кн 2 формирователь 21 формирует сигнал о работе устройства в непрерывном режиме, который поступает через элемент И 23 в распределитель 14, формирователь 22 сигналов и на вход элемента И 38. Одновременно с этим сигнал, сформированный при нажатии Кн 1, с формирователя 21 поступает на вход триггера 27 и на вход установки блока 36 синхронизации. Триггер 27 фиксируется в нулевом состоянии, причем ситнал с нулевого выхода триггера 27 поступает на элемент И 28 и на информационный вход регистра 37 сдвига. В непрерывном режиме работы устройства электроакустический преобразователь 8 излучает ультразвуковые волны непрерывно с определенной частотой. Распределитель 14 импуль. сов организует следующие такты работы устройства. Первый такт работы аналогичен вышеописанному.Во втором такте распределитель 14 запускает электроакустический преобразователь 8 и триггеры 6 и 7 устанавливаются в единичное состояние, чем разрешается поступление тактовых импульсов из блока 11 в счетчики 15 и 16 через элементы И 12 и 13, В момент, когда звуковой сигнал, излучаемый электроакустическим преобразователем 8, достигает определенного микрофона 2(3),. на его выходе появляется сигнал, который, пройдя блоки 4(5) преобразования, устанавливает триггеры. 6(7) в нулевое состояние и тем самым прекращает поступление тактовых импульсов через элемент И 12(13) на вход счетчиков 15(16). Содержимое счетчиков 15 и 16 соответствует координате считываемой точки. Одновременно с поступлением сигналов с блоков 4 и 5 преобразования и сигнала с третьего выхода распределителя .на выходе элемента И .29, появляется сигнал, который, пройдя элемент И 38, поступает на второй вход блока 36 синхронизации. При этом на выходах блока 36 синхронизации поочередно формируются управляющие тактовые импульсы, которыеобеспечивают обработку считаннойинформации при непрерывном режиме, 5 Суть метода обработки информации в непрерывном режиме, заложенного в предлагаемом устройстве длясчитывания графической информации,состоит в определении отношения 10для каждой точки кривой, сравнеЬХнии этого отношения с соответствующим отношением для предыдущей точки с заданной точностью, т.е. для 15 -й точки определяется отношениеь;и сравнивается с отношениемЬХсполученным для (-1)-йЬХ 1О точки гдеду ( = У- Уою дуя = У - Уо,А Х 1, = Х ,. - Х,; 4 Х= Х- Ха Хо Уо Х 19 У 1 1 Х, У - координаты начальной (или информативной), (х)-1 и д-й точки соответственно.В устройстве реализуется с заданной точностью критерий выборкив соответствии с выражениемьУ; ь 1;,АХ( 6 Х 1-1При этом точность (или погрешность) сравнения задается оператором длиной разрядной сетки сравниваемых отношений Ь(; Ь;351дХ; аХ;Для уменьшения длины разряднойсетки в устройстве сравниваютсяд 1; ьУ;.,40 илиДХ; 4);.,при аУ,Ь Х ЬУ,7 ДХ,ьч; р;.,При сравнении тангенсов от 0 доо ЬУ о45 ( Х ) и котангенсов от 45 до 9045 ЬХ ЬХ1. ) операция проводится над числами от 0,00 до 1,00 включительно.Это позволяет исключить необходимость оперировать с большими числа 50 ми.Определение характерных точекоцифруемых контурных линий осуществляется в реальном масштабе временив процессе анализа текущих координат. При этом выявляются прямолиней 55ные участки кривой. Точки переходаиз криволинейного участка в прямолинейный и наоборот считаются харак 1084837Значения аХАУ поступают в блок33 деления и на блок 25 сравнения,а значения Ь Х 2ЬУ 2 поступают в блок34 деления и на блок 26 сравнения.Причем в зависимости от результатовсравнения в блоках 25 и 26 на выходе 33 и 34 деления получаются частаУ 2ные, при р,Х, ьуаХ уаХ,ЬХ 2б "2при ЬУ., 1 Ь (, А У,Х41,Ь 2 35 Полученные частные являются тан генсами (котангенсами) углов наклона элементарных отрезков прямых А р А о 1 и Ар р Ар 2 или элементаРными производнымй вводимой кривой. взятыми в точках АОИ А 02.45Сравнивая между собой значения Й ЬУ 2 ЬХ 6 Х 2и (или и ) можно Ь(, ЬХ 2 4, Ь 2определить лежат точки ААА 2 на одной прямой или нет. Срав 50 нение производится в блоке 35. При неравенстве указанных значений дается разрешение на передачу координат точки Арр в ЭВМ. Одновременно в регистр 19 перезаписывается координата точки Ар а в регистр 20 - координаты точки А 02. При равенстве дается разрешение только на терными (информативными) точками данной кривой. В процессе такой обработки координаты характерных точек поступают на выход устройства для ввода в ЭВМ, а координаты точек, 5 лежащих на прямолинейных участках вводимой кривой, на выход устройства не поступают и в ЭВМ не вводятся.Для анализа формы вводимой кривой в устройстве определяются элементарные приращения координат ЬХ ЬУ каждой точки относительно предыдущей характерной точки, для чего координаты первой точки (А ) за писываются в регистр 19, второй (Ао) - в регистр 20, а координаты третьей точки (Ар 2) соответствуют содержимому счетчиков 15 и 16. При этом на блоке 31 вычитания поступа ют данные с регистров 19 и 20, а на блок 32 вычитания - с регистра 19 и счетчиков 15 и 16. В блоках 31 и 32 определяются разности Ь Х= Х- ХА, ьу,= Удо, - УА25 6 Х, = Хд - ХЬ У 2 = УАр 2 Удро соответственно. перезапись координат точки Ар 2в регистр 20, при этом координатыточки Ар стираются,При обнаружении прямолинейногоУчастка (отрезки АроАО АгоАЗОАр А 50 А Ар фиг. 3) координатыкаждой последующей точки на этойпрямой сопоставляются с координатами начальной точки отрезка, чемдостигается высокая точность анализа и исключается ошибочное представление криволинейных участков с большим радиусом кривизны прямолинейныПри обнаружении криволинейногоучастка (отрезкр А 1 р А 0 АрА 10А,А 6 ) координаты каждой последующей точки на этой кривой сопоставляются с координатами каждой предыдущей точки, и при выполнении условия неравенства координаты предыдущей точки передаются в ЭВМ. Приэтом количество передаваемых точекна ециницу длины участка кривойзависит от кривизны участка и величины принятой погрешности.При обнаружении участка прямой,параллельной оси координат (отрезки А 1 оА 8 о АвоА 82 тили 4 У равны нулю, работа блоков33 и 34 деления запрещается и в блоке 30 управления формируется сигнал, аналогичный сигналу равенстваблока 35 сравнения, который такжеразрешает только перезапись координат со счетчиков 15 и 16 в регистр20, при этом координаты в регистре20 стираются, т.е. устройство работает аналогично рассмотренному ранее при анализе прямолинейногоучастка, однако без использованияблоков 33 и 34 деления и блока 35сравнения.Сигнал с первого выхода блока 36 синхронизации разрешает запись координаты Х , 1 точки Аор в регистры 19 и 20. Этим же сигналом производится запись в первый разряд регистра 37 сдвига "единицы".Регистры 19 и 20 построены таким образом, что при новой информации предыдущая информация стирается. Далее при поступлении с второго выхода блока 36 синхронизации сигнала на вход триггера 27, он устанавливается в единичное состояние и блокирует поступление координат Х, У в регистры 19 и 20 а также прекра 1084837 16щает поступление единичного сигнала на информационный вход регистра 37 сдвига. Одновременно сигнал с второго выхода блока 36 синхронизации (сигнал а ) дает разрешение на ввод 5 в блоки 31 и 32 вычитания содержимого регистра 19 (координаты М , 1 ), а также в блок 32 - содержимого счетчиков 15 и 16, а в блок 31 содержимого регистра 20, По этому же сигналу в блоках 31 и 32 вычитания определяется разность чисел,. поступивших иэ регистров 19 и 20 и счетчиков 15 и 16. В данном случае 1=О=ЬУ=ЬУ 2= О, так как в реги страх 20 и 19 и в счетчиках 15 и 16 находятся координаты начальной точки А . При этом на первых и вторых выходах блоков 3 1 и 32 Формируются сигналы, которые поступают на 20 вход дешифратора 47. На дешифраторе 47 анализируется состояние первых и вторых выходов блоков 31 и 32 и в эависиЪоСти от их состояния, принимается соответствующее решение. Например, в данном случае на входах дешифратора 47 присутствует.код 1111, при котором на выходе 15 дешифратора 47 появляется единичный сигнал, который через элемент ИЛИ 30 44 и элемент 46 задержки поступает на управляющий вход регистра 20, чем разрешается перезапись содержимого счетчиков 15 и 16 в регистр 20, . а нулевым сигналом с выхода 0 дешиф- З 5 ратора 47 через элемент И 42 блокирует работу блоков 33 и 34 деления. Этим заканчивается обработка начальной точки информационного массива (фиг. 3).40Сигнал с элемента И 38, соответст. вующий очередной координате точки, поступает на блок 36 синхронизации, который вновь формирует управляющие тактовые импульсы, При этом по сиг налу с первого выхода блока 36 синхронизации "единица", записанная в первом разряде регистра 37, сдвигается (перезаписывается) на второй разряд, нулевой сигнал с выхода котоО рого поступает на вход элемента И 40. По сигналу С 1 с второго выхода блока -36 синхронизации в бло 1 ьах 31 и 32 вычитания происходит определение 55 разностей координат записанных точек, причем в блоке 32 определяется разность Ао, - Аоо, а в блоке 31 разность Ао -А . При этом на первом и втором выходах блока 31 формируются единичные сигналы, соответствующие значениям Ь К, = Ь У, = О, а напервом и втором выходах блока 32отсутствуют, так как ЬХ = О,ЬУ = О, В этом случае на входе де 2шифратора 47 присутствует код 1100,при котором на выходе 12 дешифрато-ра 47 появляется сигнал (единичный),который: через элемент ИЛИ 43 поступает на второй вход элемента И 40(сигнал дальше не проходит, таккак блокируется нулевым сигналом свторого разряда регистра 37 сдвига), через элемент ИЛИ 43 и элемент45 задержки - на управляющий входрегистра 19, тем самым разрешаязапись в него содержимого регистра 20; через элементы ИЛИ 43 и 44,элементы 45 и 46 задержки - на управляющий вход регистра 20, темсамым разрешая запись в него содержимого счетчиков 15 и 16Этим заканчивается обработка второй точкиприведенной кривой (фиг. 3).При считывании координат очередной. точки блок 36 синхронизациивновь формирует управляющие тактовые импульсы. Как и прежде, сигналом с первого выхода блока 36 синхронизации на второй разряд регистра 37 сдвига переписывается "нуль",т.е. регистр 37 устанавливается висходное состояние, при этом элемент И 40 открывается. По сигналу Д с второго выхода блока 36 синхронизации в блоках 31 и 32 вычитания происходит определение разностей координат точек А, АО 1, Аоо, причем в блоке 32 определяется разность Аб- Аоо, а в блоке 31 - разность А - Ао(таблица и фиг. 3). Так как оба результата отличаются от нуля, т.е. Ь, Ф О,сМХ, О,ХФО,612 10,то на первых и вторых выходах блоков 3 1 и 32 вычитания сигналы отсутствуют. В этом случае на входе дешифратора 47 присутствует код 0000, при котором на выходе 0 дешифратора появляется единичный сигнал, который поступает на вход элемента И 42, через который на первые управляющие входы блоков 33 и 34 деления поступает сигнал Ъ с четвертого выхода бло.а 36 синхронизации.
СмотретьЗаявка
3518900, 07.12.1982
ИНСТИТУТ ТЕХНИЧЕСКОЙ КИБЕРНЕТИКИ АН БССР
МАМЕДОВ АКИФ ГУСЕЙН ОГЛЫ, ЛАКЕРНИК АЛЕКСАНДР САВЕЛЬЕВИЧ, КУДЕРКО ИГОРЬ ПЕТРОВИЧ
МПК / Метки
МПК: G06K 11/00
Метки: графической, информации, считывания
Опубликовано: 07.04.1984
Код ссылки
<a href="https://patents.su/15-1084837-ustrojjstvo-dlya-schityvaniya-graficheskojj-informacii.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для считывания графической информации</a>
Предыдущий патент: Устройство для фотоэлектрического измерения углов
Следующий патент: Устройство для считывания информации
Случайный патент: Способ нарезания многозаходной резьбы