Пороговое устройство для читающего автомата

) 437 П 4 Союз Советских Социалистических РеспубликМ. 061 с 11 00 осударственный комит Совета Министров ССС по делам изобретений и открытий(088.8) 2) Авторы изобретени П. М, Чеголин, В, Я. Зенин и Г. И. АлИнститут технической кибернетики АН Бело сее 71) Заявит ой(54) ПОРО Е УСТРОЙСТВО АВТОМАТА ИТАЮ ЩЕГО поясняется черте 30 Изобретение относится к области распознавания графических образов и может быть использовано в устройствах для считывания икодирования графической информации.Известны пороговые устройства для читающих автоматов, содержащие цифро-аналоговые преобразователи, соединенные с компараторами напряжений, аналоговый сумматор,реверсивный счетчик, подключенный к первому цифро-аналоговому преобразователю, источники опорных напряжений, триггеры, генератор импульсов, схемы И и ИЛИ,Цель изобретения - упростить схему устройства и повысить его помехоустойчивость.Это достигается тем, что в устройстве входы одних из компараторов напряжений подключены к аналоговому сумматору, соединенному с источником опорного напряжения, авыходы к управляющему триггеру и черезсхемы ИЛИ ко второму цифро-аналоговому 20преобразователю и к линии задержки, соединенной с дним из входов реверсивного счетчика, другие входы которого подключены куправляющему триггеру и через дополнительную схему ИЛИ - ко второму цифро-аналоговому преобразователю, а выход одного изкомпараторов напряжений соединен с формирующим триггером.Сущность изобретения Устройство содержит аналоговый сумматор 1, два компаратора напряжений 2 и 3, трехвходовую схему ИЛИ 4, линию задержки 5, реверсивный счетчик б, цифро-аналоговый преобразователь (ЦЛП) 7, двухвходовые схемы ИЛИ 8, управляющий триггер 9, двухвходовые схемы ИЛИ 10 и 11, цифро-аналоговый преобразователь 12, компаратор напряжения 13 и триггер 14, причем вход компаратора 2 связан со входом аналогового сумматора 1, второй вход которого подключен к источнику опорного напряжения, а выход - к входу второго компаратора 3, другим входом связанного с выходом ЦЛП 7 и со вторым входом компаратора 2, выходом соединенного через схему ИЛИ 8 с единичным входом управляющего триггера 9, через схему ИЛИ 11 со входом ЦЛП 12 и непосредственно со входом схемы ИЛИ 4, второй вход ко торой подключен ко входу импульса начала строки, третий - к выходу компаратора 3, к нулевому входу триггера 9 и через схему ИЛИ 11 к входу ЦЛП 12, а выход - через линию задержки 5 к входу реверсивного счетчика б, управляющие входы которого связаны с выходами триггера 9 и через схему ИЛИ 10 с другим входом ЦЛП 12, выходом подсоединенного к компаратору 13, второй вход которого связан со вторым источником опорного напряжения, а выход - со счетным вхо60 65 дом триггера 14, при этом выход реверсивно. го счетчика связан со входом ЦАП 7,На вход устройства поступает видеосигнал с выхода фотоэлектрического преобразователя. При этом апертуру сканирующего устройства (либо частотную характеристику видео- усилителя) в фотоэлектрическом преобразователе выбирают такой, чтобы видеосигнал от мелких деталей изображения типа мелких чернильных брызг, брызг типографской краски или мелких непропечаток на линиях образа был минимальной амплитуды. Аналоговый сумматор 1 обеспечивает смещение сформированного таким образом видеосигнала на постоянный уровень. Величина этого смещения должна превышать величину перепада напряжения ЦАП 7, соответствующую уровню квантования младшего разряда счетчика 6. Компаратор напряжения 2 предназначен для формирования коротких импульсов в моменты совпадения напряжения входного сигнала, в процессе его нарастания, с напряжением ЦАП 7, а компаратор 3 - для формирования импульсов в моменты совпадения смещенного на постоянный уровень входного сигнала в процессе его спада, с напряжением ЦАП 7.Линия задержки 5 учитывает время, необходимое для переходных процессов в счетчике 6. Управляющий триггер 9 предназначен для переключения режимов счетчика 6 на сложение или вычитание и синхронной (с переключением режимов счетчика) установки ЦАП 12 в нулевое состояние. Счетчик 6 выполнен реверсивным и работает в режиме сложение в процессе нарастания входного сигнала и в режиме вычитание в процессе спада входного сигнала, ЦАП 7 предназначен для преобразования кода счетчика 6 в аналоговое напряжение.ЦАП 12 преобразует импульсы, поступающие с компараторов 2 и 3, в нарастающее ступенчатое напряжение, соответствующее каждому нарастанию и спаду входного сигнала. Компаратор 13 служит для формирования коротких импульсов лишь в моменты достижения выходным напряжением накопительного ЦАП 12 заданного уровня напряжения, величину которого устанавливают в зависимости от контраста считываемых изображений. Триггер 14 преобразует выходные импульсы компаратора 13 в перепады напряжейия, соответствующие количеству белого и черного в изображении.Устройство работает следующим образом.В момент начала сканирования каждой строки на единичный вход триггера 9 посту- чает импульс начала строки, который пеоеводит триггер в единичное состояние и тем самым устанавливает реверсивный счетчик 6 в режим сложение. При этом через схему ИЛИ 4 и линию задержки 5 на вход счетчика 6 поступает задержанный импульс начала строки, в счетчике отсчитывается единица и на выходе ЦАП 7 устанавливается напряжение, которое подается на вход компаратора 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 2. Компаратор сравнивает его с напряжением входного сигнала и в момент их равенства вырабатывает импульс, который поступает на триггер 9 и через схему ИЛИ 4 и линию задержки 5 на реверсивный счетчик 6.Этот импульс подтверждает единичное состояние триггера 9 и заносит в счетчик 6 очередную единицу. В результате на выходе ЦАП 7 возникает очередной перепад напряжения, который удерживается на нем до последующего совпадения входного напряжения с вновь установленным уровнем. После совпадения входного напряжения с вновь установленным уровнем цикл повторяется. Это происходит до тех пор, пока возрастание входного напряжения не сменяется спадом. При этом входное напряжение не достигает очередного уровня напряжения ЦАП 7, и этот уровень сохраняется до тех пор, пока напряжение с выхода сумматора 1 не совпадет с ним в компараторе 3. В момент совпадения напряжения с уровнем напряжения ЦАП 7 компаратор 3 вырабатывает импульс, который устанавливает триггер 9 в нулевое состояние и тем самым переводит счетчик 6 в режим вычитание, Этот же импульс, пройдя схему ИЛИ 4 и линию задержки 5, поступает на счетчик 6 и уменьшает его содержимое на единицу, При этом на выходе ЦАП 7 возникает перепад напряжения, который сохраняется до очередного совпадения уровня сигнала на выходе сумматора 1 с вновь установленным уровнем напряжения на выходе ЦАП 7, После этого совпадения цикл повторяется. В результате на выходе ЦАП 7 формируется аппроксимирующее напряжение, Одновременно импульсы с выходов компараторов 2 и 3 через схему совпадения 11 поступают на вход ЦАП 12, в котором накопление напряжение коммутируется на нулевую шину триггером управления 9 синхронно с переключением режимов реверсивного счетчика 6.Полученное на выходе ЦАП 12 напряжение в компаратор 13 формирует импульсы, опре. деляющие местоположение фронта и спада импульсов исходного сигнала. При запуске этими импульсами триггера 14 на выходе последнего возникает двухуровневый сигнал, определяющий количество черного и коли. чество белого в изображении. При этом формирование выходного сигнала происходит лишь в том случае, когда амплитуда нарастания или спада входного сигнала превысит заданную величину. Эта величина определяется опорным напряжением. Предмет изобретенияПороговое устройство для читающего автомата, содержащее цифро-аналоговые преобразователи, соединенные с компараторами напряжений, аналоговый сумматор, реверсивный счетчик, подключенный к первому цифро-аналоговому преобразователю, источники опорных напряжений, триггеры, схемы ИЛИ и линию задержки, отличающееся тем,437114 Составитель Т, НичипоровичРедактор О, Стенина Техред В. Рыбакова Корректоры: Л. Корогод и А, Николаева Заказ 3467/14 Изд.80 Тираж 624ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытийМосква, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Подписное Типография, пр. Сапунова, 2 что, с целью повышения помехоустойчивости, в нем входы одних из компараторов напряжений подключены к аналоговому сумматору, соединенному с источником опорного напряжения, а выходы к управляющему триггеру и через схемы ИЛИ ко второму цифро-аналоговому преобразователю и к линии задержки,соединенной с одним из входов реверсивного счетчика, другие входы которого подключены к управляющему триггеру и через дополнительную схему ИЛИ - ко второму цифро-ана логовому преобразователю, а выход одногоиз компараторов напряжений соединен с формирующим триггером.