Устройство для считывания графической информации

Союз СоветскмкСоцивнмстмчеснмкРеспублик ОП ИСАН.ИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 934512(5)М. Кл. С 06 К 11/06 Гоеударстеаииый квинтет СССР ио делам изебретеиий и открытий(72) Авторы изобретения Г.Б. Коренецкий и В.Д. Ромелашви и Тбилисский филиал Всесоюзного -научно-исследовательского института метрологии им. Д.И. МвнделееваЩ 9;в. Ъ(511) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ Изобретение относится к вычислительной технике к полуавтоматическим устройствам ввода в цифровые вычислительные машины (ЦВМ) кординат изображения непосредственно с графического документа, в частности, к устройствам, основанным на преобразовании вводимых координат в код посредством цифрового преобразователя времени распространения акустического сигнала от выбранной точки изображения до координатных осей в среде, проводящей сигнал.Известны полуавтоматические устройства для ввода в ЦВМ графической информации, основанные на измерении времени распространения акустического сигнала в воздушной среде, содержащие планшет, электроакустический преобразователь, соединенный с блоком управления, линейные координатные микрофоны, установленные вдоль сторон планшета перпендикулярно друг другу и подключенные через усилители формирователи и время-импульсныепреобразователи к координатным счетчикам, генератор тактовых импульсови блок связи с ЦВМ 11.Недостатком такого устройстваявляется низкая точность считываниякоординат, обусловленная нестабильностью измерений при колебаниях параметров воздушной среды.Наиболее близким. по технической 1 Осущности к предлагаемому являетсяустройство, содержащее электроакустический преобразователь, расположенный в элементе считывания и соединенный с первым выходом блокауправления, приемники акустическихколебаний, два из которых расположены на планшете под углом друг кдругу, генератор тактовых импульсов, 20соединенный с первыми входами времяимпульсных преобразователей, ко вторым и третьим входам которого подключены вторые выходы блока управленияи выходы приемников акустических ко9345 3лебаний, и дешифратор. Устройствосодержит также блок вычитания кодов,сумматор и преобразователь код - напряжение и обеспечивает компенсациюпогрешности измерения, возникающейот изменения скорости распространения акустического сигнала при колебании параметров реальной воздушнойсреды. Компенсация обеспечиваетсяв схеме устройства созданием контура автоматической подстройки частотыгенератора тактовых импульсов,происходящей в несколько циклов, повторяемых перед каждым измерением (преобразованием) координат 1. 23.Недостатком этого устройства является задержка измерения (преобра-,зования),Цель изобретения - повышение быстродействия введением процедурыкомпенсации, не содержащей цикловавтоматической подстройки перед каждым измерением,Указанная цель достигается тем,что оно содержит множительно-делительный блок, управляющий вход которого соединен с третьим выходом блока управления, четвертый выход которого подключен ко входу дешифратора,30другие входы множительно-делительного блока соединены соответственнос выходами шифратора и время-импульсных преобразователей, причем третийприемник акустических колебаний расположен в элементе считывания нафиксированном расстоянии от электроакустического преобразователя.На чертеже изображена блок-схемаустройства.Устройство содержит электроакустический преобразователь 1, блок 2 управления, время-импульсные преобразователи 3 - 5, генератор 6 тактовых импульсов, приемники 7 - 9 акустических колебаний. В приемнике 7акустических колебаний расположенычувствительный элемент 10, усилитель 11 и формирователь 12 импульсовВдоль сторон планшета перпендикулярно друг другу установлены коорди фнатные микрофоны, выполненные в видесегментов чувствительных элементов13 и 14.Приемники 8 и 9 акустических колебаний содержат соответственно усили- Зтель 15, формирователь 16 импульсов,усилитель 17 и формирователь 18 импульсов. В состав устройства входят также множительно-делительный блок19 и шифратор 20,Электроакустический преобразователь 1 иприемник 10 акустическихколебаний выполнены конструктивно вэлементе считывания (не указан) ирасположены на фиксированном расстоянии друг от друга.Устройство работает следующим образом,Ось электроакустического преобразователя 1, например, миниатюрногоцилиндрического электростатического(с расположенным над ним на расстоянии 1 чувствительным элементом 10приемника 7 акустических колебаний)устанавливается оператором устройства таким образом, чтобы ее проекция на плоскость, содержащая графическую информацию, совпадала с точкой, координаты которой подлежатпреобразованию в дискретную Формудля последующего ввода в ЦВМ. Поокончании установки преобразователь 1акустически возбуждается электрическим импульсом, например, типа ударного возбуждения, поступающим отблока 2 управления, и сферическаяакустическая волна от преобразователя 1, принимаемого за точечныйакустический источник, распространяется в воздушной среде и достигаетповерхностей чувствительных элементов, например, мембран конденсаторныхакусто в .электрических преобразователей, приемников акустических колебаний 7 - 9, соответствейно, за определенный промежуток времени, Выходные электрические сигналы чувствительных элементов обрабатываютсяэлементами 12, 15, 17, а затем выделяются формирователями 12, 16, 18их передние фронты.Применение безынерционных электростатических преобразователей в элементах 1, 7, 8, 9 исключает времянарастания акустических импульсов,и их передним фронтом является первая 1/4 периода колебаний несущейчастоты генератора ударного возбуждения, питающего элемент 1, ивоспринимаемых акустическими приемниками,С выходов элементов 7, 8 и 9 сформированные остроконечные интервальные импульсы поступают на вторые входы время-импульсных преобразователей, по которым осуществляется5 934512 запирание "временных ворот", т.е. обрывание формирования прямоугольных импульсов, инициированных по третьим входам преобразователей 3-5 опорными импульсами от блока 2 управ ления, возбуждающими одновременно внутренний генератор в блоке 2, питающий элемент 1. На выходах преобразователей 3 - 5 в результате квантования формируется последовательность О унитарного кода, образуемая импульсами "заполняющей" частоты генератора 6 тактовых импульсов, и полученные коды вводятся в множительноделительный блок 19, например, ком бинированного накапливающего типа, выполненный на основе счетчиков- регистров множимого, множителя, делимого, делителя и частного, сумматоров, преобразователей разрядов, 20 сдвигающих регистров, логических схем, линий задержки и др. элементов дискретной техники, Узел управления множительно-делительного блока 19 включен в состав блока 2 управления, 25 а все управляющие шины показаны условно групповой линией, связывающей выход блока 2 и вход блока 19.На вход 4 блока 19 поступает код, формируемый в шифраторе 20 в соответствии с значением величины 1, устанавливаемой в блоке 2 управления соответственно расстоянию 1.Блок 19 выполняет операции вычисления координат (и выдает результаты35 на первом и втором выходах соответственно). Формула изобретения Таким образом исключается погрешность, создаваемая температурной зависимостью, и погрешность преобразования координат определяется погрешностями установки величины 1 и квантования, которые являются контролируемыми и управляемыми и повышается быстродействие за счет исключения циклов автоматической подстройки,ФУстройство для считывания графической информации, содержащее электроакустический преобразователь,расположенный в элементе считыванияи соединенный с первым выходом блока управления, приемники акустических колебаний, два из которых расположены на планшете под углом другк другу, генератор тактовых импульсов, соединенный с первыми входамивремя-импульсных преобразователей,ко вторым и третьим входам которыхподключены вторые выходы блокауправления и выходы приемников акустических колебаний, и дешифратор, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения быстродействия устройства, оно содержит множительноделительный блок, управляющий входкоторого соединен с третьим выходомблока, управления, четвертый выходкоторого подключен к входу дешифратора, другие входы множительно-делительного блока соединены соответственно с выходами шифратора и время-импульсных преобразователей, причемтретий приемник акустических колебаний расположен в элементе считыванияна фиксированном расстоянии от электроакустического преобразователя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1.Чеголин П,М, и др, Автоматизацияпреобразования сложных форм графической информации. Минск, "Наука итехника", 1973, с. 28-31.2. Авторское свидетельство СССРй 488231, кл.С 06 К 11/00, 1973