Устройство для считывания графической информации

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик(23) Приоритет -511 М.Кл з 0 06 К 11/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088. 8) Опубликовано 150 3.83. Бюллетень М 10 Дата опубликования описания 150383(71) Заявитель 4 ) УСТ РОЙСУ ДЛЯ СЧИТЫВАН ИЯ ГРАФИЧЕСКОИИН ФОРМАЦИ И Устройство относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в информационно-поисковых системах в качестве5 средст в считыв ания ин формации для ввода ее в ЦВМ или для передачи на устройство отображения.По основному авт.св. Р 886020 из- вестно устройство для считывания графической информации, содержащее пер-. вый элемент И, входы которого соединены с генератором импульсов и с первым триггером, подключенным к первому элементу ИЛИ, а выход соединен с вто-. рым элементом ИЛИ, подключенным к первому элементу задержки, электроннолучевую трубку, отклоняющая система которой соединена со счетчиками строк и кадров, подключЕннымн к блоку памяти и ко второму элементу И, соединенному с первым элементом ИЛИ, коммутатор, соединенный с вторым элементом ИЛИ, вторым триггером и счетчиком строк, выход которого подключен к счетчику кадров и ко второму элементу задержки, дешифратор, соединекный со счетчиком тактов и с третьим элементом ИЛИ, второй формирователь сигналов, соединенный с электроннолучевой трубкой, четвертый элемент ИЛИ, входы которого соединены с дешифратором и с третьим элементом ИЛИ, а выход подключен к второму и к третьему триггерам и к счетчикам тактов, счетчик видеосигналов, соединенный с четвертым элементом ИЛИ и с дешифратором, элемент НЕ, подключенный к первому элементу И и к третьему триггеру, пятый элемент ИЛИ, входы которого подключены к счетчику строк и к первому формирователю сигналов, и последовательно соединенные первый селектор, подключенный к генератору импульсов, к третьему и к первому элементу задержки, второй селектор, подключенный к счетчику тактов, второму триггеру и первому формирователю сигналов, шестой элемент ИЛИ, подключенный к четвертому элементу ИЛИ и третьему элементу задержки, седьмой элемент ИЛИ, подключенный ко второму элементу задержки, и четвертый триггер, входы которого подключены к пятому и седьмому элементам ИЛИ, а выход соединен с вторым формирователем сигналов Г 1),В известном устройстве высокая надежность достигается за счет повторного вывода луча .в считанную точку растра, причем в качестве критерия для определения принадлежности коор 1005102динат точек графической информациииспользуется требование получения двухвидеосигналов. При этом каждый видеосигнал, соответствующий выходу лучана точку графической информации, авозможно сбою (ошибочному появлению 5видеосигнала из-за флуктуаций луча,.нелинейности отклоняющей системы,усилителей отклонения и т,д.) записывает состояния счетчиков строк и кадровв блок памяти и осуществляет гашение 10луча, затем луч выводится в соседнюю,точку растра по направлению сканирования, возвращается на считанную позицию и засвечивается. Если появляется второй видеосигнал, то происходит выдача записанных в блокепамяти координат считанной точкирастра. Если же видеосигнала нет,то производится вывод погашенноголуча в сОседнюю точку растра в направлении, противоположном сканированию, возвращение его на считанную позицию и осуществляется включение луча. Если появляется второй видеосигнал, то производится выдача координат из блока памяти. Если же видеосигнала нет, то координаты считаннойточки не выдаются, так как произошелсбой. Далее производится продолжениесканирования, и вышеописанный процесс 3повторяется при новом поступлении видеосигнала,Однако повторный вывод луча в счи-.танную точку хотя и увеличивает надежность, но уменьшает быстродействиеустройства из-за того, что в устройстве проверяется каждая точка считываемой линии графической информации,причем на определение принадлежностикоординат точки графике используется,как минимум, два тактовых импульса 4генератора, определяющего скоростьсканирования. Цель изобретения - повышение быстродействия устройства. 45Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство введены третий формирователь сигналов, соеди-, ненный с выходом первого элемента И, третий элемент И, один вход которого является входом устройства, а другой ,подключен к третьему формирователю сигналов, восьмой элемент ИЛИ, выход которого соединен с входом третьего триггера, девятый элемент ИЛИ, входы которого подключены к выходам третьих 55 элементов И или ИЛИ, а выход соединен с блоком памяти, и последовательно подключенные второй элемент НЕ, вход которого 1 является входом устройства, четвертый элемент И,другой вход кото рого соединен с третьим формирователем сигналов, а выход соединен с восьмюм элементом ИЛИ, пятый триггер,другой вход которого соединен с выходом третьего элемента ИЛИ, а выход соединен с третьим и четвертым элементами И, третий элемент НЕ, и пятый элемент И, другой вход которого является входом устройства, а выход соединен с первым формирователем сигналов, со счетчиком видеосигналов и с входами пятого и восьмого элементов ИЛИ.На чертеже представлена блок-схе.а устройства.Устройство содержит первый элемент 1 или, генератор 2 импульсов, первый селектор 3, предназначенный для выделения двух импульсов, второй селектор 4, предназначенный для выделения одного импульса, первый триггер 5, первый элемент б И, первый элемент 7 НЕ, первый элемент 8 задержки, счетчик 9 тактов, счетчик 10 видеосигналов, второй элемент 11 ИЛИ, дешифратор 12, второй триггер 13, третий элемент 14 ИЛИ, второй элемент 15 И, коммутатор 16, четвертый элемент 17 ИЛИ, третий триггер 18, счетчик 19 строк, пятый элемент 20 ИЛИ, счетчик 21 кадров, второй элемент 22 задержки, первый формирователь 23 сигналов, третий элемент 24 задержки, блок 25 памяти, систему 26 отклонения, содержащую блоки 27 и 28 отклонения луча по соответствующим координатам, шестой элемент 29 ИЛИ, четвертый триггер 30, второй формирователь 31 сигналов, ЗЛТ 32, седьмой элемент 38 ИЛИ, входы 34-36 устрой. ства, выход 37, третий элемент 38 И, третий формирователь 39 сигналов, ь пятый триггер 40, второй элемент 41 НЕ, восьмой элемент 42 ИЛИ четвертый и пятый элементы 43 и 44 И, девятый элемент 45 ИЛИ и третий элемент 46 НЕ.Устройство работает следующим образом.Сигнал включения, появившийся на входе 35, устанавливает триггер 5 управления считыванием в состояние "1". Так как триггер 18 управления выделением находится в состоянии "0", то на выходе элемента НЕ 7 будет сигнал разрешения и импульсы с генератора 2 тактовых импульсов появляются на выходе элемента б И, проходят через элемент ИЛИ 11 и поступают на коммутатор 16. В исходный момент триггер 13 находится в состоянии "0", поэтому импульсы коммутируются на (+) вход счетчика 19 строк, Импульсы заполнения счетчика 19 поступают на вход счетчика 21 кадров и через элемент ИЛИ 20 устанавливают триггер 30 гашения в "1". В результате на выходе формирователя 31 появляется сигнал, который, поступив на модулятор ЭЛТ 32, осуществляет гашение луча. Эти же импульсы переполнения проходят через элемент 22 задержки, который производит задержку на время обратного хода луча и через элемент ИЛИ 33 устанавливают триггер 30 гашения в состояние10", Луч опять засвечивается. Таким образом осуществляется гашение луча во время обратного хода.Возрастающие коды с выхода счетчиков 19 и, 21 поступают соответственно в блок 28 отклонения луча по координате Х и в блок 27 отклонения луча по координате У отклоняющей системы 26, которые осуществляют линию или точку графической информации; на входе 36 устройства появляется видеосигнал, который записывает состояние счетчиков 19 и 21 в блок 25 памяти. Так как.,триггер 40 слежения находится в состоянии "0", то на выходе элемента 46 НЕ будет сигнал разрешения 15 и первый видеосигнал .проходит через элемент 44 И, устанавливает. через элемент 42 ИЛИ, триггер 18 в состояние "1", записывается в счетчик 10 видеосигналов.и через элемент ИЛИ 20 20 устанавливает триггер 30 в "1". В результате изменения состояния триггера 30 луч гасится.Изменение состояния триггера 18 приводит к тому, что тактовые импульсы не проходят на первый вход элементов ИЛИ 11, а на селектор 3 поступает разрешение на выдачу импульсов, В результате на выходе селектора 3 появляются два тактовых импульса,ко- З 0 торые поступают на селектор 4 и йа элемент 8 зацержки, который задерживает их на время, необходимое для переключения коммутатора 16. Первый тактовый импульс проходит через элемент ИЛИ 11 и коммутатор 16 на вход (+) счетчика 19. Состоя- ние счетчика 19 увеличивается на единицу соответственно и луч изменит свое местоположение на экране ЭЛТ 32 40 в направлении Х.Второй тактовый импульс выделяется селектором 4 и, поступив на счет-. ный вход триггера 13, устанавливает его в состояние "1 ф. В результате коммутатор 16 переключается на (-) вход. счетчика. Второй тактовый импульс с выхода элемента 8 задержки уменьшает состояние счетчика 19 на единицу. Следовательно луч вернется в уже считанную точку экрана ЭЛТ 32. Одновременно второй тактовый импульс с выхода селектора 4 записывается в счетчик 9 тактов и поступает в формирователь 23 сигналов, а через эле.мент ИЛИ 29 элемент 24 задержки и элемент ИЛИ 33 устанавливает триггер 30 в состояние "Оф. В результате луч засвечивается, Задержка на. элементе 24 необходима для тогО, чтобы луч успел перейти в считанную точку растра 60 дб того, как оц засветится.Если на входе 36 появляется второй видеосигнал, который погасит луч, запретит формирователю 23 сигналов выделение импульса и запишется в счет чик 10, то на первом выходе дешифратора 12 .появляется сигнал, который, пройдя через элементы 14 и 45 ИЛИ, разрешает выдачу кодов из блока 25 памяти, устанавливает триггер 40 слежения в состояние ф 1 п и через элемент ИЛИ 7 устанавливает в исходное состояние счетчики 9 и 10, триггеры 13 и 18. Этот жесигнал, пройдя элемент ИЛИ 29, элемент 24 задержки и элемент ИЛИ 33, устанавливает триггер 30 в состояние "Оф, тем саьым исключая луч.Если же видеосигнала нет после повторного вывода луча в считанную точку, то по окончании тактового импульса с селектора 4 формирователь 23 сигналов выдает импульс, который проходит через элемент ИЛИ 20 и, устанавливая триггер 30 в состояние "1", госит луч ЭЛТ 32Селектор 4 выделяет еще два тактовых импульса. Так как триггер 13 находится в состоянии П 1 ф, то первый тактовый импульс проходит на (-) вход счетчика 19, на выходе которого код уменьшается на единицу. В результате луч изменяет свое положение на экране ЭЛТ. Второй импульс, выделенный селектором 4 из последовательности двух импульсов, сбрасывает триггер 13 в состояние "Оф и коммутирует тем сажм (+) вход счетчика 19 Формирования строк. Второй тактовый импульс с выхода элемента 8 задержки увеличивает состояние счетчика 19 на единицу .и луч возвращается в считанную точку растра. Одновременно, импульс с выхода селектора 4 записывается в счетчик 9 тактов, и как было выше описано, включает луч ЭЛТ 32. Если теперь появляется видеосигнал на входе 36, то он записывается в ,счетчик 10 видеосигналов, а на втором выходе дешифратора 12 появляется.сигнал разрешения выдачи кодов из блока 25 памяти, и устройство ра-. ботает так же, как и в первом случае.Если второго видеосигнала нет, то на третьем выходе дешифратора 12 появляется сигнал, который, пройдя элемент 17 .ИЛИ, устанавливает в состояние "О" счетчики 9 и 10, а также триггера 13, 18 и 30, но выдачи кодов на выход 37 устройства из блока 25 памяти не происходит.Рассмотрим работу устройства после установки триггера 40 слежения в состояние ф 1 ф,т.е. после выхода луча на точку , или линию графической информации, Изме-. нение состояния триггера. 40 приводит к тому, что на выходе элемента 46 НЕ появляется .сигнал запрета, закрывающий элемент 44 И, и начинается процесс слеже ния .Очередной тактовый импульс с выхода элемента 6 И увеличивает состояниесчетчика 19 на единицу и луч переходит в соседнюю точку растра (соседнюю точке, координаты которой выданына выход 37 устройства). Если приэтом луч выходит на линию графическойинформации, совпадающую с направлением сканирования, координаты началакоторой уже точно определены, как было ранее описано, то на выходе 3 появляется видеосигнал, который запишетновое состояние счетчика 19 и старое 10счетчика 21 в блок памяти, а такжепоступает на элемент 38 И и элемент41 НЕ, на выходе которого появляетсясигнал запрета. Одновременно тактовыйимпульс с выхода элемента б И поступает в формирователь 39 сигналов, который вырабатывает импульс опроса таким образом, что он приходит на элементы 38 и 43 И после поступлениявидеосигнала и его длительность мень ше длительности видеосигнала. Такимобразом, импульс опроса появляется.только на выходе элемента 38 И, проходит через элемент 45 ИЛИ и разрешает выдачу записанных в блоке 25 ко ординат на выход 37 устройства. Такойпроцесс считывания линии продолжается до тех пор, пока на одном из шаговсканирования на входе Зб не пропадетвидеосигнал. Это может случиться толь 0ко при сбое (когда луч потеряет линию) или по окончании прослеживаемойлинии,При пропадании видеосигнала на выходе элемента 41 НЕ появляется сигналразрешения, который открывает элемент43 И. В результате этого импульсопроса, поступивший из формирователя39, проходит только на выход элемента 43 И и устанавливает. триггер 40слежения в состояние "0", а через 40элемент 42 ИЛИ - триггер 18 в состояние "1". При этом начинается повторный вывод луча в точку растра, на которой пропал видеосигнал и устройствоработает так же,как было ранее описа-, 45но. Если видеосигнал пропал из-засбоя, то при повторных выводах луча, всчетчике 10 видеосигналов и в счетчике 9 тактов записывается число два.На втором выходе дешифратора 12 по- щявляется сигнал, который вновь устанавливает триггер 40 в состояние"1" и, пройдя через элемент 45 ИЛИ,производит выдачу координат точки,на которой ранее пропал видеосигнал,из блока 25 памяти, а через элемент17 ИЛИ - устанавливает в"0" счетчики 9 и 10 и триггера 13 и 18, Устройство продолжает прослеживание считываемой линии графической информации,Если же видеосигнал пропал в результате окончания линии, то при повторных выводах луча в счетчике 9 тактов записывается число два, а в счетчике 10 видеосигналов - ноль. Тогда на четвертом выходе дешифраторапоявляется сигнал, который проходитчерез элемент 17 ИЛИ и устанавливаетв "0" счетчики 9 и 10 и триггера 13 и18, а устройство продолжает дальнейшее сканирование, Аналогично работает устройство и в случае выхода лучатолько на точку графической информации. Таким образом, координаты выдаются на выход 37 из блока 25 памятитолько тогда, когда в счетчике 9тактов будет записано число один, а всчетчике 10 - два, или в случае, когда в счетчике 9 и в счетчике 10 будет записано число два, а также припринадлежности считываеьых точек прослеживаемой линии без повторного вывода луча. Причем, признаком принадлежности их линии является установкатриггера 40 слежения в состояние "1",При заполнении счетчиков 19 и 21на выходе элемента И 15 появляетсясигнал, который сбрасывает в состояние "0" счетчики 19 и 21, а черезэлемент ИЛИ 1 - триггер 5. Устройствоможет прекратить считывание в любоймомент времени формирования Растрапри появлении сигнала на входе 34Таким образом, благодаря тому,чтоповторный вывод луча осуществляетсятолько для считывания точек графической информации, линий, перпендикулярных направлению сканирования, и точного определения координат начала иконца линий, совпадающих с направлением сканирования, а не всей графической информации, повышается быстродействие устройства,Формула изобретенияУстройство для считывания графи - ческой информации по авт.св. 9 88 б 020, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, оно содержит третий формирователь сигналов, соединенный с выходом первого элемента И, третий элемент И, один вход которого является входом устройства, а другой подключен к третьему формирователю сигналов, восьмой элемент ИЛИ, выход которого соединен с входом третьего триггера, девятый элемент ИЛИ, входы которого подключены к выходам третьих элементов И и ИЛИ, а выход соединен с блоком памяти, и последовательно подключенные второй элемент НЕ, вход которого является входом устройства, четвертый элемент И, другой вход которого соединен с третьим формирователем сигналов, а выход соединен с восынм элементом ИЛИ, пятый триггер, другой вход которого соединен с выходом третьего элемента ИЛИ, а выход соединен с третьим и четвертыми элементами И, третий элемент НЕ, и пятый элемент И, другой вход которого является входом/67 Тираж 704ВНИИПИ Государственногопо делам изобретений113035, Москва, Ж.-35, Р Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР 9 886020, кл. О 06 К 11/00, 05.08.80.