Устройство для преобразования координат точек графического изображения

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК ЯО 1218 06 К 11 0 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЬСТВУ бильно-дорожола Украины ьство ССС 1/00, 198 ИСТВО ДЛЯДИНАТ ТОЧЕ(54) УСТ НИЯ КООР ИЗОБРАЖЕ (57) Изо точностьточек гр введения РЕОБРАЗОВА РАФИЧЕСКОГ оляет повыситьия координатображения путем ретение позпреобразован фического и фокусирующи элемент ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕ(71) Харьковский автомный институт им. Комсо(56) Авторское свидетеМд 1078449, кл. С 06 К управляемым фокусным расстоянием, оптически связанных с дополнительно введенным вторым источником направленного излучения и соединенных с по- . движными фотоприемниками. фокусирующие элементы снабжены подпружиненными дальномерными кольцами регулировки фокусного расстояния, механически связанными нерастяжимыми нитями с соответствующими подвижными фотоприемниками. Нити движУтся по спе-. циальным направляющим элементам. В устройство введены также непрозрачные экраны, исключающие оптическую связь между сканирующими верка- щ лами иподвижными фотоприемниками по лучам от первого источника направ-ленного излучения. 1 з.п.ф, 3 ил,50 55 Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, может быть использовано для считывания графической информации и является усовершенствованием известногоустройства по основному авт.св.9 1078449,Целью изобретения является повышение точности устройства.На фиг,1 представлена блок-схемаустройства; на фиг,2 и 3 - принципработы устройстваУстройство содержит планшетузел 2 считывания, фотоприемник 3,оптический элемент 4 (например,линзу) для установки узла считывания на выбранную точку чертежа,вычислительный блок 5, вход которогосоединен с блоком 6 задания констант,функциональной клавиатуры 7 и выходами измерителей 8 и 9 временных интервалов, первый источник 1 О направленного излучения, размещенный между сканирующими зеркалами 11 и 12,имеющими независимые приводы 13 и 14,а также неподвижные фотоприемники 15и 16, соединенные с первыми входамидвух измерителей 8 и 9 временныхинтервалов,Узел 2 считывания информации содержит основание с элементом 4 наводки, двумя подвижными фотоприемниками 3 и 17, разделенными непрозрачным экраном 18, выходы которых соединены с вторыми входами измерителейвременных интервалов и с входами измерителей 19 и 20 периода, выходыкоторых соединены с входами вычислительного блока 5. Основание узла считывания связано с планшетом механизмом 21 двухстепенного поступательного перемещения и может свободно перемещаться по чертежу, закрепленному на планшете, Кроме того,устройство содержит также второй источник 22 направленного излучения,размещенный между зеркалами 11 и 12.Между этим источником и каждым иззеркал установлены фокусирующие элементы 23, 24, снабженные подпружиненными дальномерными кольцами регулировки фокусного расстояния, механически связанными нерастяжными нитями 25, 26 с соответствующим подвижным фотоприемником. Нити движутся поспев(иальным направляющим элементам.В устройство введены непрозрачныеэкраны 27 и 28, исключающие оптичес 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 кую связь между зеркалами 11, 12 ифотоприемниками 3,17 по лучам отисточника 10.В качестве фокусирующих элементов могут быть использованы, например, фотографические объективы с переменным фокусным расстоянием, наподпружиненное дальномерное кольцокоторого навита нерастяжимая нить.Работу фокусирующих элементов поясняет фиг,2, Фотографический объектив 29 ( Лиг.2) снабжен дальномерным кольцом 30, на которое навитанерастяжимая нить, проходящая черезнаправляющий элемент 31. Кольцо30 подпружинено либо спиральноймоментной пружиной, либо моментнымэлектродвигателем, либо грузом 32,прикрепленным к свободному концунити 33. Цель подпружинивания - недопустить провисания нитей, ведущих к подвижным фотоприемникам.Устройство работает следующим образом,Свет от источника 10 ( фиг.1) попадает на вращающиеся зеркала 11 и .12 и; отражаясь, образует две плоскости развертки. В одной находитсяфотоприемник 15 (фотоприемник 3 закрыт экраном 27), в другой - 16( фотоприемник 17 закрыт экраном 28) .Свет от второго источника 22, попадая на эти же зеркала, образует ещедве плоскости развертки. Они размещаются выше первых двух плоскостейи взаимодействуют с фотоприемниками 3 и 7.Оператор, передвигая увел 2 считывания информации, совмещаетэлемент 4 оптической наводки с выбранной точкой чертежа, набирает вблоке 7 функциональной клавиатуры необходимые признаки и другую служебную информацию, после чего нажатиемкнопкиПуск" 1 условно не показанаразрешает измерение и начало вычислений,При вращении зеркал 11 и 12 световые лучи попадают на фотоприемники и преобразуют угловые расстояния между фотоприемниками 15,3 и 16,17 в пропорциональные временные интервалы. Пр результатам измеренных временных интервалов и периодов в вычислительном блоке производится расчет координат кодируемой точки чертежа. В расчетах используются конДля нормальной работы устройства нить 25 должна проходить через направляющий элемент, установленный по оси вращения зеркала 11 (второй элемент нужен для укладки нити на дальномерное кольцо). Только в этом случае удлинение (или укорочение) нити при движении узла 2 по планшету будет в точности равно необходимому изменению фокусного расстояния фокусирующего элемента 23 1 на фиг,З условно показана только левая половина устройства, правая работает аналогично). При необходимости нить 25 может быть связана с дальномернымЗ 0 кольцом через редуктор, передаточное число которого выбрано должным образом, а именно: при любом расстоя. нии до фотоприемника 3 луч должен быть сфокусирован точно на его поверхности. 20 станты, введенные из блока б задания констант.При перемещении узла 2 происходит самофокусировка световых лучейна фотоприемниках 3 и 17 ( фиг.З), Ес 5ли, например, узел 2 перемещается излевого верхнего угла планшета в правый нижний нить 25 будет сматываться с дальномерного кольца Фокусирующего элемента 23, фокусное расстояние системы будет изменяться так,что на поверхности фотоприемника3 фокусировка луча от источника 22 ненарушится,15 Введение Фокусирующих систем с управляемым фокусным расстоянием позволяет повысить точность преобразования координат за счет уменьшения погрешности, вызванной конечными размерами сечения световых лучей.еФормула изобретенияУстройство для преобразования координат точек графического изображения по авт.св. У 1078449, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно содержит фокусирующие элементы, оптически связанные с соответствующими сканирующими зеркалами, оптичес ки связанными с соответствующими подвижными фотоприемниками, второй источник направленного излучения, оптически связанный с фокусирующими элементами, приводы регулировки фокусного расстояния которых соединены с соответствующими подвижными Фотоприемниками, при этом между сканирующими зеркалами и подвижными Фотоприемниками установлены второй и третий непрозрачные, экраны.2, Устройство по п. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что привод регулировки Фокусного расстояния фокусирующих элементов выполнен в виде подпружиненного дальномерного кольца с навитой на него нерастяжимой нитью и направляющего элемента.1.184 О 7 Составитель Т.НичипоровичРедактор М.Бандура Техред С,Мигунова Корректор В Синицкая Подписное Филиал ППП "Патент", г,ужгород, ул.Проектная, 4 Заказ 1133/57 Тираж 673 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5