Блок коррекции развертки для устройства считывания графической информации

ФСОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 10861 ОСУДАРСТНЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ъец,ИЗОБРЕТЕНИЯ ЕТЕЛЬСТВУ 002622/24-240.12.85505.87. Бюл.нститут техниБССР У 18 етик ароик(57) Изобретение относится ктике и вычислительной техникеназначено для использования врующих барабанных устройствахв ЭВМ графической информациисчитывателях). Цель изобретенповышение точности считывания КОЙ втом пред- каниввода графо Жи ОПИ САНИН АВТОРСКОМ( 1249553, кл. С 06 К 11 4 С 06 К 11 00 7 14 ческои информации при прямом и обратном направлении развертки за счеткомпенсации погрешности, вносимойтолщиной носителя графического изображения, Указанная цель достигаетсятем, что в блок коррекции разверткиграфосчитывателя, содержащий синхродатчик углового положения барабана,узел задания толщины носителя, счетчик импульсов, триггер, первый и второй элементы ИЛИ, введены второйсчетчик импульсов, преобразователькода, третий, четвертый и пятый элементы ИЛИ и два элемента задержки,Указанная совокупность признаков взависимости от направления разверткиобеспечивает формирование инкрементных и декрементных корректирующих импульсов, которые суммируются с импульсами обратной связи соответствующего направления и формируются в моменты, когда величина дополнительнойпогрешности достигает одного шагаквантования перемещения. 1 ил..1108Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можетбыть использовано в сканирующих устройствах считывания графической информации. 5Цель изобретения вповышение точности устройства.На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого блокакоррекции для устройства считывания 10графической информации (к которомуотносится барабан 1).Блок коррекции содержит синхродат-.чик 2 (углового положения барабана),узел 3 задания толщины носителя ин"формации, первый счетчик 4 импульсов, триггер 5, первый 6 и второй 7элементы ИЛИ, преобразователь 8 кодов, второй счетчик 9 импульсов,третий 10, четвертый 11 и пятый 12 20элементы ИЛИ, первый 13 и второй 14элементы задержки,Блок коррекции работает следующим образом.25В исходном состоянии счетчики 4 и 9 импульсов и триггер 5 находятся в нулевом состоянии (цепи сброса указанных элементов .устройства на чертеже не показаны). На поверхность ба- З 0 рабана 1 графосчитывателя устанавливается носитель с графическим изоб-ражением. Органы ручного управления узла 3 задания толщины носителя устанавливаются в положение, соответствующее толщине носителя. Производится запуск графосчитывателя, и для обеспечения строчной развертки графического изображения начинается вращение барабана 1 в прямом направле нии, Прямым направлением вращения барабана считается такое направление, при котором обеспечивается положительное приращение координат по оси строчной развертки. Вращение бараба на может осуществляться как с помощью электропривода, так и вручную. Вместе с барабаном вращается и механически соединенный с ним синхродатчик 2, В момент прохождения барабаном 1 начального положения, соответствующего началу координат по оси строчной развертки, на первом выходе синхродатчика 2 формируется импульс начала отсчета (НО),который проходит на управляющий выход устройства. В течение оборота барабана формируется один импульс НО. Для формирования координат точек считываемого графичес 61 2кого изображения при прямом направлении развертки используются формируемые на втором выходе синхродатчика 2 импульсы обратной связи "+ИОС". Указанные импульсы через элемент 1 ИЛИ поступают на первый информационный выход устройства. При считывании координат отдельных точек графического изображения возникает необходимость установки барабана в определенное положение с высокой степенью точности. При выполнении указанной операции может возникнуть потребностьв реверсивном вращении барабана в окрестности выбранной точки. В этом случае при обратном направлении вращения барабана на третьем выходе синхродатчика формируются импульсы обратной связи "-ИОС", проходящие через эле" мент 12 ИЛИ на второй информационный выход устройства.формирование координат по оси раз вертки осуществляется в графосчитывателе путем подсчета импульсов обратной связи, формируемых на первом и втором информационных выходах устройства. Элементы графосчитывателя,производящие подсчет указанных импульсов, в предлагаемый блок не входят. Один импульс обратной связи соответствует линейному перемещению поверхности барабана на расстояние, равное элементарному шагу квантования пере" мещения.Величина элементарного шага Л определяется по формулеЛ = -- (1)в 0где О - диаметр барабана;Н - количество импульсов +ИОС ("-ИОС") за один оборот барабана.При использовании непрозрачного носителя толщиной Ь диаметр цилиндрической поверхности, на которой на несено графическое изображение, воз растает на величину 2 Ь, и реальный шаг Л, квантования перемещения будет равенГ(0+2 Ы и Р 2 йй- + --- Л +д,(2) 2 Й 1где д = --- погрешность шага кван- Итования перемещения, вносимая толщиной носителя графического изображения,Для компенсации вносимой толщиной носителя погрешности Й в предлагаемом блоке используются корректирую3 3108 щие импульсы "+КИ" ("-КИ"), которые элементом 7 (12) ИЛИ суммируются с импульсами "+ИОС" ("-ИОС") и формируются в моменты, когда величина накопленной за и шагов погрешности достигает величины одного шага 3 . Значение числа п определяется по формуле. л тувы в(3)Ю 27 Ь 2 Ь 1 ОКорректирующие импульсы "+КИ" формируются при прямом направлении вращения барабана 1, а корректирующие импульсы "-КИ" - при обратном направлении вращения барабана. 5Импульсы "+КИ" образуются из за- . держанных элементсм 13 задержки импульсов переноса "П" и "П 2", формируемых счетчиками 4 и 9 соответственно. 20Импульсы "П 1" образуются при делении счетчиком 4 импульсов обратной связи "+ИОС" на число и. Для обеспечения этого в счетчик 4, являющийся счетчиком с предварительной установ кой, предварительно вводится число Р, равное: Р= 2 - и, (4) где ш - число разрядов счетчикаИз формулы (4) следует, что по етупающие при прямом. направлении развертки на суммирующий вход счетчика 4 импульсы "+ИОС" увеличивают его содержимое и п-ый (после момента ввода в счетчик числа Р) импульс 35 "+ИОС" обеспечивает формирование на его первом выходе импулвса переноса "П". Импульсы "-КИ" образуются из за держанных элементом 14 задержки импульсов заема "31" и "32", формируемых счетчиками 4 и 9 соответственно.Импульсы "31" образуются при делении счетчиком 4 импульсов обратной 45 связи "-ИОС" на число и, Для этого в счетчик 4 предварительно вводится число К, соответствующее обратному коду числа Р. Число К определяется по формуле 50К=2 -1-Р=2 -1-2 +ий Ф Ф=и(5)Из формулы 5 следует, что поступающие при обратном направлении раз вертки на вычитающий вход счетчика 4 импульсы "-ИОС" уменьшают его содержимое и и-ый (после момента ввода в счетчик числа К) импульс "-ИОС" обес 61 4печивает формирование на его втором выходе импульса заема "31".Для ввода в счетчик 4 числа Р или К его двоичный код устанавливается на информационных входах счетчика. Запись указанного кода в счетчик 4 осуществляется импульсом, поступающим на его вход предварительной установки с выхода элемента 6 ИЛИ.Код числа Р формируется узлом 3 задания толщины носителя, представляющего собой комбинационный преобразователь. Он может быть выполнен с использованием микросхем мультиплексоров. Управление узлом 3 задания толщины носителя осуществляется с помощью входящих в его состав органов ручного управления.Код числа Р передается на информационные входы счетчика 4 импульсов через преобразователь 8 кода,Преобразователь 8 кодов при наличии сигнала на его втором (управляющем) входе осуществляет обращение кода числа Р.При отсутствии управляющего сигнала преобразователь кода передает число Р без изменения.Преобразователь 8 кодов представляет собой комбинационный преобразователь. Варианты его построения общеизвестны, в частности он может быть выполнен по схеме, обеспечивающей сложение по модулю два информации каждого из разрядов входного кода с сигналом на его управляющем входе.Для обеспечения циклического режима работы счетчика 4 ввод в него числа Р или К осуществляется коррек" тирующими импульсами +КИ и КИ суммирования которых осуществляется элементом 6 ИЛИ. Первый цикл формирования импульса "+КИ" начинается импульсом НО, осуществляющим запись числа Р в счетчик 4 через элемент 6 ИЛИе Счетчик 9 импульсов обеспечивает формирование первого после реверса корректирующего импульса, При прямом направлении развертки с окончанием каждого цикла формирования импульса "+КИ". счетчик 9 устанавливается в нулевое состояние. Следующие эа импульсрм "+КИ" импульсы "+ИОС" увеличивают содержимое счетчика 9 и, если до момента окончания текущего цикла происходит изменение направления развертки на обратное, то в момент реверса5 13108 в счетчике 9 будет записано некоторое состояние Е. При этом 1 с п, Формируемые синхродатчиком 2 с этого момента импульсы "-ИОСп поступают на вычитающие входы счетчиков 4 и 9 и уменьшают их содержимое, После прохождения 1, импульсов "-ИОС" счетчик 4 возвращается в состояние Р, а счетчик 9 - в нулевое состояние, Из указанного следует, что следующий 10 1 +1-ый импульс "-ИОС" обеспечивает формирование на втором выходе счетчика 9 импульса заема "32", который пройдя через элемент 11 ИЛИ и элемент 14 задержки образует корректиру ющий импульс "-КИ", проходящий через элемент 12 ИЛИ на второй информационный выход блока. Из указанного следу-. ет, что первый после реверса импульс "-КИ" формируется при положении но сителя, в котором до этого при прямом направлении развертки был сформирован последний импульс +КИ". Импульс "32", кроме этого, поступает также на второй вход (Я-вход) триг гера 5, который устанавливается при этом в единичное состояние. Сигналвыхода триггера 5 поступает на второй (управляющий) вход преобразователя 8 кодов, который обеспечивает 30 при этом преобразование прямого кода числа Р в обратный код. Таким образом, первый после реверса импульс "-КИ" обеспечивает ввод в счетчик 4 числа К, подготавливая тем самым счетчик 4 к формированию импульсов заема "31" путем деления импульсов "-ИОС" на число и. При обратном направлении развертки с окончанием каждого цикла формирования импульса "-КИ" счетчик 9 импульсами "-КИ", поступающими на его четвертый вход, устанавливается в соФ стояние максимального заполнения 2 -1,45 Следующие за импульсом-КИ" импульсы "-ИОС уменьшают содержимое счетчиков 4 и 9 и, если до момента окончания текущего цикла происходит изменение направления развертки с обратного на прямое, то в момент реверса в счетчике 9 будет записано некоторое состояние 2 -1-Е 2. При этом К ( и. Формируемые синхродатчиком 2 с этого момента импульсы "+ИОС" поступают на суммирующие входы счетчиков 4 и 9 и увеличивают их содержимое, После прохождения 1 импульсов "+ИОС" счетчик 4 .возвращается в со 61 6стояние К, а счетчик 9 - в состояние максимального заполнения 2 - 1.Из указанного следует, что следующийЕ +1-ый импульс "+ИОС" обеспечиваетформирование на первом выходе счетчика 9 импульса переноса П 2, который, пройдя через элемент 10 ИЛИ иэлемент 13 задержки, образует корректирующий импульс "+КИ", проходящийчерез элемент 7 ИЛИ на первый информационный выход устройства. Из указанного следует, что первый послереверса импульс "+КИ формируетсяпри положении носителя, в котором доэтого при обратном направлении развертки был сформирован последний импульс "-КИ".Импульс "П 2", кроме этого, поступает на первый вход (К-вход) триггера 5, который при этом устанавливается в нулевое состояние. Сигнал суправляющего входа преобразователя 8кода снимается, на информационныхвходах счетчика 4 импульсов устанавливается код числа Р и счетчик 4 подготавливается к формированию импульсов "П 1".Элементы 3 и 14 задержки обеспечивают формирование корректирующихимпульсов после окончания импульсов"П 1", "31", "П 2" и "32", а значит ипосле окончания совпадающих с нимипо фазе импульсов +ИОС и -ИОС,что необходимо для исключения сбоевв работе формирующих координат элементов графосчитывателя. Кроме того,задержка корректирующих импульсовобеспечивает ввод чисел Р или К всчетчик 4 после установки соответствующего им кода на его информационныхвходах.Таким образом, в предлагаемом устройстве при любом направлении развертки величина дополнительной погрешности снижена до минимума и непревышает величины одного шага квантования перемещения.За счет компенсации погрешности,вносимой толщиной носителя графического иэображения, повышается точностьпри реверсировании направления развертки,Формула изобретения Блок коррекции развертки для устройства считывания графической информации, содержащий синхродатчик, первый выход которого является управляз. 894/4 Тираж 673Государственного коми делам изобретений и о осква, Ж, Раушская Подета СССрытийаб., д. п 35,/5 Проектная, 4 Ужгоро роизводственно-полиграфнческое предлрияти 7 131 О 8 ющим выходом блока и подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с установочным входом первого счетчика импульсов, суммирующий вход которого подключен к второму выходу синхродатчика и к первому входу второго элемента ИЛИ, выход которого является первым информационным выходом блока, триггер и узел задания толщины носителя инфор- Ю мации, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит второй счетчик импульсов, третий, четвертый и пятый элементы ИЛИ, первый и второй элемен3 ты задержки и преобразователь кодов, информационные входы которого подключены к выходам узла задания толщи-. ны носителя информации, управляющий вход - к выходу:триггера, а выходы - 20к информационным входам первого счетчика импульсов, вычитающий вход которого, соединенный с вычитающим входом второго счетчика и первым входом пятого элемента ИЛИ, поДключен к третьему выходу синхродатчика, второй выход которого соединен с суммн 61 8рующим входом второго счетчика импульсов, первый выход которого подключен к первому установочному входутриггера и первому входу третьегоэлемента ИЛИ, второй вход которогосоединен с первым выходом первогосчетчика импульсов, а выход соединенчерез первый элемент задержки с вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ и с первым установочнымвходом второго счетчика импульсов,второй установочный вход которого,соединенный с вторым входом пятогоэлемента ИЛИ и третьим входом первого элемента ИЛИ, подключен к выходувторого элемента задержки, вход которого соединен с выходом четвертогоэлемента ИЛИ, первый вход которого,соединенный с вторым установочнымвходом триггера, подключен к второмувыходу второго счетчика импульсов, авторой вход четвертого элемента ИЛИсоединен с вторым выходом первогосчетчика импульсов, причем выход пятого элемента ИЛИ является вторыминформационным выходом блока.