Устройство для считывания изображений

:ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКР(71) Институт технической кибернетики АН Белорусской ССР(56) 1. Патент ГДР Р 13403 1,кл. (1 06 К 9/02,опублик. 1979,2. Авторское свидетельство СССРпо заявке У 3422255/18-24,кл. 5 06 К 11/00, 1982 (прототип)(54)(57) 1. УСТР 01(СТВО ДЛЯ СЧИТЬВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ, содержащее блокпроецирования изображения и последовательно соединенные сумматор, блоксравнения, коммутатор и формирователь сигналов отсчета, один из выходов которого подключен к соответствующему выходу сумматора, а выходкоторого является выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения быстродействия, оно содержит фоточувствительныелинейки с зарядовой связью, оптически связанные с блоком проецированияизображения, блок управления считыванием, блок выбора шага дискретизации и координатный механизм перемещения, кинематически связанный с одной из фоточувствительных линеек с зарядовой связью, причем входы фоточувствительных линеек подключены к первому выходу блока управления считыванием, а выходы - к одним из входов сумматора, другой вход которого соединен с первым выходом блока выбора шага дискретизации, входы которого подключены к первому и второму вь 1 ходам координатного механизма перемещения и к второму выходу блока управления считыванием, входы которого соедиНены соответственно с входом координатного механизма перемещения и с вторым и третьим выходами блока выбора шага дискретизации, первый и второй выход которого подключены к другим входам формирователя сигналов отсчета.2. Устройство по п. 1, о т - л и ч а ю щ е е с я тем, что блок проецирования изображения содержит оптически связанные группу источников света, светофильтр, матовый экран, диафрагму, расположенную в .одной плоскости с носителем изображения, и объектив, выход которого является оптическим выходом блока.1104554 1 О РРРЕЕРРРРРРРРЕЕЕЕЕЕРРРРРРЕЕЕЕЕЕРРРРЕЕЕРРЕЕЕЕРР РЕЕРРРРЕЕРРРРЕЕЕРРРРЕЕЕРРРРЕЕЕЕЕРРРРРЕЕЕЕРРРРР РРРЕЕРРЕЕЕРРРЕЕЕЕЕРРРРРРЕЕЕЕЕЕРРРРЕЕЕРРЕЕЕЕРРР,подготавливая его к приему следую- щего сигнала "Начало строки".Сигнал 1 Начало строки, поступающий на вход Ж блока 10 управления считыванием, производит запуск блока 10 на форяирование тактовых импульсов и питающих напряжений управляющих работой линеек 7 н 8,В дальнейшем перемещением линейки 7 при помощи координатного механизма 9 перемещения и повторением вышеописанных операций считывания при помощи линеек 7 и 8, формировайия сигналов отсчетов производится считывание всего полутонового изображения.Ординату У считываемого элемента полутонового изображения можно определить, например, программным способом, путем подсчета порядкового номе где Р - код признака разделимости30 считываемых элементов полутонового изображения;Е - среднее значение кода оптической плотности для выделяемой области полутонового изображения;Р - код признака конца строки изображения.Введение в устройство фоточувствительных линеек 7 и 8 с зарядовой связью, координатного механизма 9 перемещения, блока 10 управления счи 40 ра отсчета в строке считывания, с учетом шага дискретизации в строке считывания и масштаба проецируемого изображения.Координату Х считываемого элемента полутонового изображения можно определить, например, программным способом, путем подсчета числа строк считываемого полутонового изображения, с учетом шага считывания между строками и масштаба проецируемого изображения.В результате считывания носителя 15 изображения при использовании избирательного ввода в ЭВМ элементов полутонового изображения с определенным кодом Е оптической плотности, выходны данные (выход 6 устройства) можно представить в виде следусшей списковой структуры: тыванием, блока 11 выбора шага дискретизации и соответствующих межблочных связей повышает быстродействиепредлагаемого устройства.1 Использование избирагельного ввода в ЭВМ элементов полутонового изображения и проведение простейшей операции сглаживания выделяемой области полутонового изображения позволяет сократить объем вводимой в ЭВМ инФормации и время машинной обработки.1104554 бюо юкамУ,Ю Составитель Т. НичипоровРедактор В. Иванова Техред М.Тепер орректо я Заказ Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна 1/38 ТиВНИИПИ Государпо делам изоб113035, Москва аж 699 твенно ретени Ж,Подписноекомитета СССРи открытийаушская наб., д. 4/511 О 4Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам для считываниярентгенограмм, и может быть использовано при цифровой обработке изображен ия,Известно устройство для обработки изображений, содержаш: е блок про -ецирования изображения, оптическисвязанный с Фотоэлектронными умножителями, выходы которых подключенык усилителю и инвертору соответственно, распределитель импульсов,блок сравнения, коммутатор и логический блок 111 . 15Недостаток этого устройстванедостаточно высокое быстродействие,Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому изобрете -нию является устройство для считывания изображений, содержащее блок проецирования изображения, оптическийсвязанный с фотоэлектронными умножителями,выходы которых подключены к входам соответствующих усилителей,инвер. 25тор, соединенный с выходом одногоусилителя, распределитель импульсовподключенный к блоку проецированияизображения и к одному входу блокасравнения, выходы которого соедиЗОнены с коммутатором, сумматор, входыкоторого соединены с инвертором, ссоответствующим усилителем и с распределителем импульсов, а выход подключен к другому входу блока сравнения, и Формирователь сигналов отсчетов, входы которого соединены скоммутатором и с сумматором, а выходявляется выходом устройства,Недостатком известного устройстваявляется также недостаточно высокое40быстродействие,Целью изобретения является повышение быстродействия устройства.Указанная цель достигается тем,что устройство для считывания изоо 45ражения, содержащее блок проецирования изображения и последовательносоединенные сумматор, блок сравнения, коммутатор и формирователь сигналов отсчета, один из выходов которого подключен к соответствующему выходу сумматора, а выход которогоявляется выходом устройства, содержит фоточувствительные линейки сзарядовой связью, оптически связанные с блоком проецирования изображения, блок управления считыванием,блок выбора шага дискретизации и 554 зкоординатный механизм перемещения,кинематически связанный с одной изфоточувствительных линеек с зарядовой связью, причем входы фоточувствительных Линеек подключены к первомувыходу блока управления считыванием,а выходы - к одним из входов сумматора, другой вход которого соединенс первым выходом блока выбора шага,цискретизации, входы которого подключены к первому и второму выходамкоординатного механизма перемещенияи к второму выходу блока управлениясчитыванием, входы которого соединены соответственно с входом координатного механизма переме щения и свторым и третьим выходами блока выбора шага дискретизации, первый ивторой выход которого подключены кдругим входам формирователя сигналов отсчета.Кроме того, блок проецированияизображения содержит оптически связанные группу источников света, светофильтр, матовый экран, диафрагму,расположенную в одной плоскости сносителем изображения, и объектив,выход которого является оптическимвыходом блока,На фиг. 1 представлена блок-схемаустройства; на фиг. 2 - оптическаясистема блока проецирования изображения; на Фиг. 3 - функциональнаясхема сумматора; на фиг. 4 - функциональная схема коммутатора; нафиг. 5 - функциональная схема формирователя сигналов отсчетов; нафиг. 6 - структурная схема однокоординатного механизма перемещения;на фиг, 7 - функциональная схемаблока управления считыванием; нафиг. 8 - временные диаграммы работыблока управления считыванием; нафиг. 9 - функциональная схема блокавыбора шага дискретизации,Устройство (фиг. 1) содержитблок 1 проецирования изображения,сумматор 2, блок 3 сравнения, соединенный с выходами сумматора 2,коммутатор 4, связанный с выходамиблока 3 сравнения, и Формирователь5 сигналов отсчетов, входы которогосоединены с сумматором 2 и коммутатором 4, а выход 6 является выходомустройства, фоточувствительные линейки 7 и 8 с зарядовой связью,координатный механизм 9 перемещения,блок 10 управления считыванием иблок 11 выбора шага дискретизации.3 11045При этом фоточувствительные линейки7 и 8 оптически связаны с блоком 1проецирования изображения, линейка7 кинематически связана с координатным механизмом 9 перемещения, а линейка 8 закреплена неподвижно. Входылинеек 7 и 8 подключены к блоку 1 Оуправления считыванием, а выходы -к соответствующим входам сумматора 2, Первый выход координатного 1 Омеханизма 9 перемещения соединен спервым входом блока 11 выбора шагадискретизации, второй вход которогоподключен к второму выходу блока 10,управления считыванием. ТРетий входсумматора 2, входы формирователя 5сигналов.отсчетов, блока 1 О управления считыванием и вход координатного механизма 9 перемещения связаны с соответствующими выходами блока 11 выбора шага дискретнзации.Второй выход коррдинатного механизма 9 перемещения подключен к третьим входам блока 10 управления считыванием и блока 11 выбора шага дис.кретизации,Блок 1 проецирования изображения(фиг, 2) содержит оптически последовательно связанные группу 12источников света с рефлекторнымподдоном (не показан), светофильтр13, матовый экран 14, расположенныев одной плоскости носитель 15 изображения и диафрагму 16, и объектив17.Сумматор 2 (фиг, 3) содержит ло 35гарифмические усилители 18 и 19,схемы 20 и 21 сравнения, триггер22 управления, ключ 23, генератор24 пилообразного напряжения, триггер4025, элемент И 26 и генератор 27счетных импульсов, причем входы логарифмических усилителей 8 и 19подключены соответственно к выходамлинеек 7 и 8. Выходы логарифмическихусилителей 18 и 19 связаны с первыми входами соответственно схем 20и 21 сравнения. Единичный установочный вход триггера 22 управления соединен с первым выходом блока 1150шага дискретизации. Прямой выход триггера 22 управления связан с ключом23, подключенным к входу генератора24 пилообразного напряжения. Выходгенератора 24 пилообразного напряжения подключен к вторым входам схем20 и 21 сравнения. Выход схемы 20сравнения связан с единичным установочным входом триггера 25. Прямой 54 4выход триггера 25 связан с первым входом элемента И 26, второй вход которого соединен с выходом генератора 27 счетных импульсов. Выходы схемы 20 сравнения, элемента И 26 и схемы 21 сравнения подключены соответственно к входам Пуск", "Прием", "Стоп" блока 3 сравнения.Коммутатор 4(фиг. 4) содержит двухплатный переключатель 28 и элемент ИЛИ 29, Три неподвижных кон. такта первой платы переключателя 28 подключены к соответствующим выходам "Меньше" (В с А), "Равно" (А = В), "Больше" (В) А) блока 3 сравнения, ,а четвертый контакт первой платы переключателя 28 соединен с выходом элемента ИЛИ 29, входами связанного с тремя неподвижными контактами первой платы переключателя 28. Подвижные контакты первой и второй плат переключателя 28 соединены между собой, а неподвижные контакты второй платы переключателя 28 соединены с соответствующими входами 1, 5формирователя 5 признаков отсчета. формирователь 5 сигналов отсчета (фиг. 5) содержит счетчик 30 импульсов, регистры 31-33, группы 34-37 элементов И, элемент ИЛИ 38, элемент ИЛИ-НЕ 39, элемент И 40, элемент 41 задержки, многовходовый элемент ИЛИ 42. Счетный вход счетчика 30 соединен с выходом Прием" сумматора 2. Информационные выходы счетчика 30 и регистров 31-33 связаны соответ ственно с первыми входами групп 34-37 элементов И. Входы элемента ИЛИ 38 подключены к выходам Ь,б, коммутатора 4. Выход элемента ИЛИ 38 соединен с первыми входами группы 34 элементов И, с первым входом элемента ИЛИ-НЕ 39 и через элемент 41 задержки - с нулевым установочным входом счетчика 30. Второй вход элемента ИЛИ-НЕ 39 связан с выходомкоммутатора 4, подключенным также к вторым входам группы 35 элементов И. Выход элемента ИЛИ-НЕ 39 соединен с первым входом элемента И 40 вторым входом связанного с вь 1 ходом д блока 11 выбора шага дискретизации, Выход элемента И 40 соединен с вторыми входами группы 36 элементов И. Вторые входы группы 37 элементов И связаны с выходом О. блока 11 выбора шага дискретизации. Выходы всех1104554 5групп 34-37 элементов И соединеныс многовходовым элементом ИЛИ 42, вь 1.ходы которого являются выходом 6устройства.Координатный механизм 9 перемещения (фиг, 6) содержит траверсу 43,на которой крепится фоточувствительная линейка 7, кинематически связанную посредством каретки 44 сходовым винтом 45, шаговый двига Отель 46, кинематически связанный сходовым винтом 45, и узел 47 управления шаговым двигателем, связанный с выходом блока 11 выборашага дискретизации, шаговым двигателем 46, входами НК, НС блока11 и входом НК блока 10 управлениясчитыванием.Блок 10 управления считыванием(Фиг, 7) содержит формирователь 48тактовых импульсов, делитель 49 напряжения и формирователь 50 уровней,Формирователь 48. тактовых импульсовсодержит элемент ИЛИ 51, триггеры52-57, одновибраторы 58-60, элемент р 5ИЛИ 61, генератор 62 тактовых импуль.сов, элемент И 63, элементы И-НЕ 6474, микротумблер 75,Единичный установочный вход триггера 52 подключен к выходу элементаИЛИ 51, входами связанного соответственно с выходом НК координатногомеханизма 9 перемещения и с выходомблока 11 выбора шага дискретизации. Прямой выход триггера 52 связан с35входом ЗФ формирователя 50 уровней.Единичный установочный вход триггера52 через одновибратор 58 связан сединичным установочным входом триггера 53 и и рвым нулевым установочным входом триггера 52. Прямой выход триггера 53 соединен с входомЗР Формирователя 50 урочей. Единичный установочный вход триггера 53через одновибратор 59 связан с единичным установочным входом триггера54 и нулевым установочным входомтриггера 53. Первый нулевой установочный вход триггера 54 связан свыходом б блока 11 выбора шага дискре5 Стизации и с первым входом элементаИЛИ 61, второй вход которого черезмикротумблер 75 подключается к низкомУлогическому уровню. Выход элементаИЛИ 61 подключен к вторым нулевым5установочным входам триггеров 52-54,к единичному установочному входутриггера 55 и нулевым установочнымвходам триггеров 56 и 57. Прямой выход триггера 54 соединен с первым входом элемента И 63, второй вход которого связан с генератором 62 тактовых импульсов, Прямые выходы триггеров 55-57 подключены соответственно к информационным входам триггеров 56-55, Выход элемента И 63 через элемент И-НЕ 64 связан с входами синхронизации триггеров 55-57. Инверсные выходы триггеров 55-57 подключены соответственно к первым входам элементов И-НЕ 65, 68, 71, 67, 70 и 73, Вторые входы элементов И-НЕ 67,70 и 73 связаны с выходом элемента И 63. Выходы элементов И-НЕ 67, 70 и 73 соединены с первыми входами элементов И-НЕ, 66, 69 и 72, вторые входы которых связаны соответственно с выходами элементов И-НЕ 65, 68 и 71. Выходы элементов И-НЕ 66 69 и 2 подключены к вторым входам соответственно элементов И-НЕ 65, 68 и 71, а также соответственно к входам Ф, Ф, ФЗ формирователя 50 уровней. Инверсный выход триггера 56 соединен с входом ЗР формирователя 50 уровней. Выход элемента И-НЕ 72 соединен также через одновибратор с входом элемента И-НЕ 74, выход которого связан с входом Л 8 Формирователя 50 уровней. Выход элемента И-НЕ 72 подключен к входу ФЗ блока 11 выбора шага дискретизации.Выходы делителя 49 напряжения подключены к входам Формирователя 50 уровней и соответствующим входам Фоточувствительных линеек 7 и 8, Выходы Формирователя 50 уровней подключены к соответствующим входам Фоточувствительных линеек 7 и 8,Временные диаграммы формирователя 48 тактовых импульсов .блока 10 управления считыванием приведены на Фиг,8.Блок 11 выбора шага дискретизации (фиг, 9) содержит счетчики 76-78, переключатели 79-81, элемент ИЛИ 82 и элементы 83-85 задержки. Счетные входы счетчиков 76 н 77 объединены и подключены к выходу Ф 3 блока 10 управления считыванием, Информационные выходы счетчиков 76-78 подключены соответственно к переключателям 79-81, выходы которых через соответствующие элементы 83-85 задержки подключены к нулевым установочным входам счетчиков 76-78. Счетный вход счетчика 78 подключен к выходу элемента ИЛИ 82, входами связанного с выходами НК и НС однокоординатногомеханизма 9 перемещения. Вькод переключателя 79 подключен также к входу а сумматора 2 и формирователя 5 признаков отсчетовВькод переключателя 80 подключен также к входу формирователя 5 признаков отсчетов, однокоординатного механизма 9 перемещения и блока 10 управления считыванием. Выход переключателя 81 подключен также к входу Ж блока 10 управления считыванием.Устройство работает следующим образом.Перед началом работы оператор устанавливает в блоке 3 сравнения пороговое значение А кода оптической плотности и задает код Д поля допуска сравниваемых чисел при домощи, например, тумблерного набора.Затем нажатием микротумблера 75 блока 10 управления считыванием оператор производит начальную установку устройства (цепи начальной установки устройства на фиг. 1,3,5,9 не показаны). Сигнал "Начальная установка" с выхода микротумблера 75 блока 10 производит установку в нулевое состояние триггеры 22 и 25 сумматора 2, счетчика 30 и регистров 31-33 формирователя 5 признаков отсчетовЭО счетчики 76 и 77 блока 11 выбора ша га дискретизации. В блоке 1 О управления считыванием сигнал "Начальная установка" с выхода микротумблера 75 пос тупает через элемент ИЛИ 61(фиг.7) на нулевые установочные входы триггеров 35 52,53,54,56 и 57 и на единичный установочный вход триггера 55, производя их установку в соответствующие состояния, Сигнал "Начальная установка" поступает на одиз из входов блока 3 сравнения 4 О (на фиг. 1 не показан) и производит запись порогового значения А в обрат ном коде в двоичный счетчик и установку триггеров в нулевое состояние.После начальной установки опера тор заносит в регистр 31 формирователя 5 признаков отсчетов код Е, определяемый из выраженияЕ = А + -ДО что позволяет провести операцию сглаживания интересующей оператора области полутонового изображения с определенной оптической плотностью, поскольку код Е представляет среднее значение оптической плотности выделяемой области полутонового изображения. В регистр 32 формирователя 5 признаков отсчетов оператор заносит код Р признака разделимости считываемых элементов полутонового изображения, а в регистр 33 - код Р признака конца строки считывания. Зане-. сение кодов Е, Р и Р в соответствующие регистры 31-33 формирователя 5 признаков отсчетов оператор осуществляет, используя, например, тумблерные наборы.Определение порогового значения А оптической плотности и кода Д поля допуска, устанавливаемых в бло ке 3 сравнения, производится в результате, например, предварительного считывания фотометрического клина реального полутонового иэображения. Код Р признака разделимости считываемых элементов полутонового иэображения и код Р признака конца стро. ки считывания должны иметь значения, отличные от кода В оптической плотности считываемого элемента полутонового изображения.При помощи переключателей 79-81 блока 11 выбора шага дискретизации оператор задает определенный шаг считывания элементов полутонового иэображения внутри строки считывания, формат строки считываемого полутонового изображения и шаг сканирования между строками.Установив переключатель 28 коммутатора 4 в одно из положений бУ д,2 , имеется возможность считывания области полутонового изображения, код В оптической плотности которой "Меньше" (ВА), "Равен" (В = А) или "Больше" (В ) А) порогового значения А. Установив переключатель 28 коммутатора 4 в положение, имеется возможность считывания всех элементов полутонового изображения независимо от того "Меньше" (В с А), "Равен" (В = А) или "Больше" (В) А) код В оптической плотности считываемого элемента полутонового иэображения порогового значения А.При помощи однокоординатного механизма 9 перемещения оператор устанавливает линейку 7 в начальную точку считывания полутонового изображения.После установки линейки 7 в началь ную точку считывания, оператор нажимает клавишу "Начало кадра", расположенную в узле 48 управления шаговым двигателем 46 (на фиг, 6 не показана) координатного механизма 9 перемещения. На выходе узла 48 коор104554 10 20 25 Сигнал "Начало кадра" через элемент ИЛИ 51 блока 10 управления считыванием поступает на единичный установочный вход триггера 52, устанавливая его в единичное состояние. Сигнал высокого уровня с прямого выхода триг 45 гера 52 поступает на вход ЗФ формирователя 50 уровней, состоящий из электронных ключей и эмиттерных повторителей. Ключи преобразуют сигналы формирователя 48 в сигналы, управляющие эмиттерными повторителями, а последние Формируют импульсы с верхним и нижним уровнями, задаваемыми делителем 49 напряжения. Кроме того, делитель 49 напряжения55 обеспечивает преобразование питающего напряжения в типовые значения напряжений. 9 1 динатного механизма 9 перемещения формируется сигнал "Начало кадра", поступающий в блок 10 управления считыванием и в блок 11 выбора шага дискретизации.Сигнал "Начало кадрас выхода НК однокоординатного механизма 9 перемещения через элемент ИЛИ 82 блока 11 поступает на счетный вход счетчика 78 (Фиг. 9). Если переключатель 81 блока 11 выбора шага дискре тизации перекинут на информационный выход младшего разряда счетчика 78, то.сигнал высокого уровня с выхода переключателя 81 поступает на входблока 10 управления считыванием, а через элемент 85 задержки - на нулевой установочный вход счетчика 78 блока 11, устанавливая последний в нулевое состояние. Если переключатель 81 установлен в другое положение, то на выходе Ж блока 11 выбора шага дискретизации сигнал отсутствует.Световой поток группы 12 источников света с рефлекторным поддоном блока 1 проецирования изображения через светофильтр 13 поступает на матовый экран, выполненный, например, в виде молочного стекла, равномерно освещая расположенные на нем носи-тель 15 изображения, например, рентгенограмму и диафрагму 16, вырезающую опорный световой поток, При помощи объектива 17 Формируется измерительный и опорный световые потоки Р , Р , поступающие соответственно на светочувствительные секции линеек 7 и 8. Сигнал низкого уровня с прямого выхода триггера 53, находящегося в нулевом состоянии, поступает на вход ЗР формирователя 50 уровней блока 10, Таким образом, с выхода блока 10 управления считыванием на Фотозатворы . ЗФ линеек 7 и 8 в течение периода накопления подаются высокие потенциалы, а на разрешающие затворы ЗР линеек 7 и 8 - низкие, При этом в накопительных элементах линеек 7 и 8 накапливаются заряды, поскольку каналы, связывающие их со считывающим регистром, перекрыты. По истечении времени накопления, задаваемым в блоке 10 упр;вления считыванием одновибратором 58, сигнал"Начало кадра" через одновибратор58 переводит триггер 52 в нулевоесостояние и устанавливает триггер53 в единичное состояние. Сигнал высокого уровня с прямого выхода триггера 53 поступает на вход ЗР формирователя 50 уровней и с выхода блока 10 - на разрешающие затворы ЗРлинеек 7 и 8. Каналы открываютсяи заряды перетекают в считывающиерегистры линеек 7 и 8,Сигнал "Начало кадра с выхода одновибратора 58 поступает через одновибратор 59 на нулевой установочный вход триггера 53, устанавливая его в нулевое состояние, и на единичный установочный вход триггера 54, устанавливая последний в единичное состояние. Сигнал высокого уровня с прямого выхода триггера 54 поступает на вход элемента И 63, разрешая прохождение тактовых импульсов, поступающих с генератора 62 тактовых импульсов на второй вход элемента И 63. Формирование трехфазнык последовательностей импульсов на выходах ф, ф 2 ФЗ формирователя 48 тактовыми импульсов блока 10 осуществляется на основе кольцевого счетчика на П-триггерах 5 Б. Временное перекрытие сигналов (фиг. 8) на смежных фазовых выходах определяется длитель ностью импульса на тактовых входах 2 -триггеров 55-57, которые формируются одновибратором 59, Сигналыуправления затворами ЗР транзисторовсброса линеек 7 и 8 синхронизированыс импульсами фазы Ф 2. Длительность импульсов на выходе ЗР формирователя 48 тактовых импульсов ьлока 10 меньше длительности на выходе Ф на величинуО 1 аА = гз 1 + э,р,1 "э,р.я1104 Потенциал выходного затвора устанавливается несколько выше нижнего потенциала фаз Ф 1, Ф, Ф регистра, 40 При снятии высокого йотенциала с последней фазы 9 зарядовый пакет перемещается в плавающий исток транзистора, при этом его потенциал изме. няется на величину По = ЦС, где Ц - .45 перетекающий заряд; С - емкость плавающего истока, Этот потенциальный сигнал поступает на затвор усилительного транзистора, работающего в режиме истокового повторителя; В паузах между поступлением из регистров зарядовых пакетов потенциал плавающего истока восстанавливается до исходного уровня (до потенциала стока). Для этого на затвор транзисто ра сброса подается импульс ЗР высокого потенциала (выше потенциала стока), Транзистор сброса открывает 11где йВ - время выдержки однонибраотора 59;время задержки распространия при выключении логичео 1ского элемента И-НЕ х 5время задержки распространения при включенииЮ -триггера 56 по счетному входу.Для обеспечения электрической инжекции заряда во входной регистр 10 требуется создание короткого импульса положительной полярности (для фоточувствительных линеек с р-каналом) отпирающего входной р-й переход. Для этой цели используется одновибратор 1560, который запускается импульсами фазы Ф. Проинвертированный сигнал одновибратора 60 с выхода элемента И-НЕ 74 поступает на вход Эвх формирователя 50 уровней, с выхода кото рого сигнал поступает на входы Двх линеек 7 и 8.Приняв зарядовые пакеты, считывающие регистры линеек 7 и 8 начинают переносить их на выход, пока 25 полностью не очистятся. Считывающие регистры линеек 7 и 8 питаются трехтактным напряжением, сдвинутым по фазе в соответствии с временной диаграммой (фиг. 8). Выходные устройства линеек 7 и 8 содержат двухкаскадные истоковые повторители, транзисторы сброса и нагрузочные транзисторы, затворы которых (вывод 7 микросхемы) выведены наружу,35 что позволяет, регулируя на нем напряжение, менять усиление. 55412ся и происходит восстановление потенциала стока,Видеосигналы измерительной и опорной ветвей с выходов линеек 7 и 8 поступают соответственно на входы логарифмических усилителей 18 и 19 сумматора 2. С выходов логарифмических усилителей 18 и 19 снимаются напряжениявы 1 овк н (18 - 1-О -- + 1 ЬС фР1 Овх. н13выел = Кв"вхн (18+ 1),Са -аПвх. нгде Ко - коэффициент усиления логарифмических усилителей 18и 19 в линейном режиме;Ц - входное напряжение начальвх.нного линейного участка типовой амплитудной характеристики логарифмическихусилителей 18 и 19;С, - чувствительность по напряжению отдельных элементовлинейки 7 (измерительнойветви);С - чувствительность по напряжению отдельных элементовлинейки 8 (опорной ветви);Р - световой поток измерительнойветви;Го - световой поток опорной ветви;Р - значение измеряемой оптической плотности считываемогоэлемента полутонового изображения.Сигнал, равный разности этих напряжений, пропорционален оптической плотности.,С выходов логических усилителей 18 и 19 сигналы поступают на первые входы схем 20 и 21 сравнения, на вторые входы которых поступает сигнал с выхода генератора 24 пилообразного напряжения, запускаемого управляющим сигналом, поступающим на вход О сумматора 2. В качестве управляющего сигнала с выхода О блока 11 выбора шага дискретизации используется последовательность импульсов с последней фазы Ф , ПоследовательЭность импульсов с последней фазы Ф блока 10 управления считыванием поступает на вход Ф.5 блока 11 и далее на входы счетчиков 76 и 7, Сигналы высокого уровня с информационных выходов счетчика 76 через переключатель 79 выбора шага дискретизации внутри13 110строки считывания поступают с определенным шагом на выход а блока 11.Сигнал с выхода о блока 11 поступаетна единичный установочный вход триггера 22 управления сумматора 2. Сигнал высокого уровня с прямого выхода триггера 22 закрывает ключ 23,выполненный, например, в виде транзистора КТ, запуская генератор24 пилообразного напряжения. Сигнал 10с выхода генератора 24 пилообразного напряжения поступает на вторые входы схем 20 и 21 сравнения, В момент сравнения видеосигнала измерительнойветви с пилообразно изменяющимся15 напряжением, на выходе схемы 20 сравнения формируется сигнал "Пуск", ус - танавливающий триггер 25 в единичноесостояние и поступающий на вход "Пуск" блока 3 сравнения. Сигнал высокого уровня с прямого выхода триггера 25 поступает на первый вход элемента И 26, разрешая прохождение счетных импульсов с выхода генератора 27, поступающих на второй вход элемента И 26. Счетные импульсы с выхода элемента И 26 поступают на вход "Прием" блска 3 сравнения.В момент сравнения видеосигнала опорной ветви, поступающего с выхода логарифмического усилителя 19 с пилообразно изменяющимся напряжением, на выходе схемы 21 сравнения формируется сигнал "Стоп", устанавливающий триггер 25 в нулевое состояние, что35 препятствует дальнейшему прохождению синхроимпульсов через элемент И 26,Сигнал "Стоп" с выхода схемы 21 сравнения поступает на вход "Стоп" блока 3 сравнения. Время формирования40 импульсной последовательности на выходе "Прием" сумматора 2 должно быть не более 1-4 мкс. Таким образом, на выходе "Прием" сумматора 2 формируется унитарный код В, пропор 45 циональный оптической плотности считываемого элемента полутонового изображения.В блоке 3 сравнения происходит сравнение с учетом поля Д допуска50 порогового значения А оптической плотности, предварительно установленного оператором, с унитарным кодом В оптической плотности считываемого элемента полутонового изображения. Процесс сравнения начина 55 ется в момент поступления сигнала "Пуск". Результат сравнения "Больше" (В Л), "Равно" (В = Л) или "Мень 4554 14нше (Вс А) получают в момент окончания контролируемой последовательности В импульсов - момент поступления команды Стоп ,Сигналы результата сравнения "Больше" (ВА), "Равно" (В = А) или "Меньше" (В ( А)поступают на входы коммутатора 4(фиг. 4),Коммутация этих сигналов осуществляется оператором с помощью двухплатного галетного переключателя 28,натри неподвижных контакта первойплаты которого поступают указанныевыше сигналы, а четвертый неподвижный контакт подключен к указаннымсигналам через элемент ИЧИ 29. Сигнал с подвижного контак"а первойплаты переключателя 28 коммутатора 4поступает на подвижный контакт второй платы переключателя 28. Сигналыс неподвижных контактов второй платыпереключателя 28 поступают на соответствующие выходы Ь, 6,2 ,коммутатора 4. Сигналы "Меньше" (В ( А),"Равно" (В = А) или "Больше" (ВА),или любой из указанных выше сигналов,поступают на соответствующие входыЯ, б, 2 илиформирователя 5 признаков отсчетов.Унитарный код В оптической плотности считываемого элемента полутонового изображения поступает навход "Прием" формирователя 5 признаков отсчетов и далее на счетныйвход счетчика 30, с информационныхвыходов которого он поступает впараллельном виде на первь 1 е входыгруппы 34 элементов И (фиг. 5), навторые входы которой с выходов оили,коммутатора 4 в зависимостиот положения переключателя 28 поступает один из сигналов "Меньше" (ВА)"Больше" (В ) А), или один из сигналов выхода ф - "Меньше" (В А), "Ран -но" (В = А) или "Больше" (В ) А),разрешающий передачу кода В оптической плотности считываемого элемента полутонового изображения навыходы группы 34 элементов И и далее через многовходовый элемент ИЛИ42 на выход 6 устройства,Сигнал с выхода элемента ИПИ 38через элемент 41 задержки производитустановку счетчика 30 в нулевое состояние, подготавливая его к приемуследующего отсчета.Для избирательного ввода в ЭВМэлементов полутонового изображенияс определенным кодом оптической15 11045 плотности, задаваемым пороговым значением А, используется выход о коммутатора 4, на котором Формируется сигнал "Равно" (В = А). Сигнал "Равно" (В = А) с выхода 6 коммутатора 4 поступает на вторые входы группы 35 элементов И, на первые входы которой поступает б параллельном вице код Е, предварительно установленный в регистре 31 формирователя 5 признаков отсчетов. Использование кода Е, представляющего среднее значение оптической. плотности выделяемой области полутонового изображения, позволяет провести операцию сглаживания. Код Е оптической плотности при наличии сигнала "Равно" (В = А) поступает в параллельном виде на выход группы 35 элементов И и далее через многовходовшй элемент ИЛИ 42 - на вход 6 устроиства.В процессе избирательного ввода в ЭВМ элементов полутонового изобра жения для позиционирования отсчетов при отсутствии сигнала "Равно" (В = А) с выхода о коммутатора 4 исполь. зуется код Р признака разделимости, предварительно установленный в регистре 32 Формирователя 5 признаков отсчета, Необходимость исЗО пользования кода Р признака разделимости появляется и при считывании изобрежения с использованием выходов о и 2 коммутатора 4, на которых появляются соответственно только лишь сигналы "Меньше" (В ( А) или "Больше" (В) А) . Для этого сигналы с выхода элемента ИЛИ 38 формирователя 5 признаков отсчетов поступают на первый вход элемента ИЛИ-НЕ 39, на второйи 40 вход которого поступает сигнал Равно" (В = А) с выхода о коммутатора 4 (фиг. 5), Инвертированный сигнал с выхода элемента ИЛИ-НЕ .9 поступает на первый вход элемента И 40, на вто.45 рой вход которой поступает сигнал с выхода с 1 блока 11 выбора шага дискретизации, Если на первый вход элемента И 40 поступает сигнал высокого уровня, то на выходе элемента И 40 появляется сигнал с выхода с 1 блока50 11 выбора шага дискретизации, Сигнал высокого уровня с выхода элемента И 40 поступает на вторые входы группы 36 элементов И, на первые входы которой поступает в параллельном55 виде код Р признака разделимости. Код Р признака разделимости при наличии сигнала высокого уровня с вы 54 16хода элемента И 40 поступает в параллельном виде на выходы группы36 элементов И далее через многовходовый элемент ИЛИ 42 - на выход 6устройства.В конце строки считывания полутонового изображения, формат которойможно задавать при помощи переключателя 80, на выходе Е блока 11 выбора шага дискретизации (Фиг, 9)появляется сигнал, который через эле.мент 84 задержки поступает на нулевой установочный вход счетчика 77,устанавливая его в нулевое состояние, подготавливая его к считываниюследующей строки изображения,Сигнал "Конец строки" с выхода Еблока 11 выбора шага дискретизациипоступает на вторые входы группы37 элементов И, на первые входы которой поступает код Р признака концастроки считывания, При наличии сигнала "Конец строки" код Р признакаконца строки поступает в параллельном виде на выходы группы 37 элементов И и далее через многовходовыйэлемент ИЛИ 42 - на выход б устройства,Сигнал "Конец строки" с выхода Еблока 11 выбора шага дискретизациипоступает на вход д однокоординатного механизма 9 перемещения, производя перемещение ЛФСЗС 7 на следующую строку Считывания, на вход Еблока 10 управления считыванием,производя установку триггеров 52,53, 54, 56 и 57 в нулевые состоянияи триггера 55 - в еденичное состояние, тем самым подготавливая блок10 управления считыванием к считыванию следующей строки полутоновогоизображения,После перемещения линейки 7 нановую строку считывания полутонового изображения на выходе узла 47управления шаговым двигаталем 46 одноьоординатного механизма 9 перемещения формируется сигнал "Начало строки", поступающий на вход НС блока11 выбора шага дискретизации, Сигнал"Начало строки" с входа НС блока 1через элемент ИЛИ 82 поступает насчетный вход счетчика 78 и далеечерез переключатель 81, который задает шаг сканирования между строкамиполутонового изображения, на вход Жблока 10 управления считыванием, ачерез элемент 85 задержки - на нуле.вой установочный вход счетчика 78,