Устройство для считывания графической информации

(191 (111 51)4 606 К 11/ рсгг;щц БРЕТЕНИЯ ЛЬСТВУ ССР78,кани У ЭВМ, - 1985,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЬ(ВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ ГОСУДАРСТНЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИ ВТОЕСНОЬУ СВИД(71) Смоленское специальное констторско-технологическое бюро систепрограммного управления(56) Авторское свидетельство СУ 716051, кл. 0 06 К 1/00, 19Почтарь Э,И Анфилов И.В. Сющие устройства ввода-выводаЗарубежная радиоэлектроника,У 5, с, 48-49.(57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Цельизобретения - повьппение точности устройства, Устройство содержит осветитель, блок сканирования, фокусирующий объектив, кассету крепления носителя информации, блок преобразованиясветового потока, фотоэлектронныйблок и привод, В устройство введеныпервый и второй фотодатчики, формирователь синхроимпульсов и угловой интерферометр. Блок преобразования светового потока имеет камеру и светопровод, Введение укаэанных элементовпозволяет уменьшить нелинейность другнх элементов устройства и тем самьп(повысить его точность, 1 з.п. ф-лыИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике, а именно к устройствам для считывания графической информации.Целью изобретения является повышение точности устройства.На фиг. приведена компоновочная схема устройства для считывания графической информации; на фиг,2 - прин- О ципиальная схема блока преобразования светового потока; на фиг.3 - функциональная схема Формирователя синхроимпульсов.Устройство имеет (Фиг.1) кассету 1 1 крепления носителя информации, привод 2, содержащий винтовую пару 3, осветитель, включающий источник 4 света, блок 5 Формирования коллимированного светового потока, первое по воротное зеркало 6, блок 7 сканирования, содержащий сканирующее зеркало 8 и уголковые отражатели 9 и 10, угловой интерферометр 11, Фокусирующий объектив 12, второе поворотное 25 зеркало 13, блок 14 преобразования светового потока, фотоэлектронный блок 15, первый 16 и второй 17 Фото- датчики, Формирователь 18 синхроимпульсов, усилитель 19 и аналого-циф ровой преобразователь 20. Бло 14 преобразования светового потока имеет (Фиг.2) камеру 21 (боковые стенки камеры не показаны), содержащую переднюю стенку с зеркальной поверхностью, образованную вторым поворотным зеркалом 13, заднюю стенку 22 со светорассеивающей внутренней поверхностью, нижнюю стенку 23 со светорассеивающей внутренней поверхностью, сканирующую 40 щель 24, образованную нижними кромками задней и нижней стенками камеры, верхнюю стенку 25 со светорассеивающей поверхностью, входную щель 26, образованную верхней кромкой задней 45 стенки с верхней стенкой камеры, и световод 27 в виде жесткого многогранника, закрепленного на камере, боковые грани 28-31 которого выполнены со светорассеивающей внутренней по верхностью.Формирователь 18 синхроимпульсов (Фиг.3) содержит первый ускпитель 32, первый компаратор 33, первый 34 и второй 35 инверторы, первый 36 и второй 37 триггеры со счетным входом, второй усилитель 38, второй компаратор 39, третий 40 и четвертый 41 инверторы, третий 42 и четвертый 43 триггеры со счетным входом, компаратор 44, формирователь 45 сигналов, первый 1 К-триггер 46, первый формирователь 47 импульсов, реверсивный счетчик 48, коммутатор 49, второй Формирователь 50 импульсов, второй 1 К-триггер 51, третий 52 и второй 53 элементы И-НЕ, третий формирователь 54 импульсов, элемент ИЛИ-НЕ 55, первый 56 и второй 57 кодовые переключатели, первый 58 и второй 59 элементы 2 И и элемент ИЛИ 60.Устройство работает следующим образом.Носитель информации устанавливают в кассету 1, после чего нажатием клавиши на пульте (не показан) кассета 1 с помощью привода 2 и винтовой пары 3 перемещается под блоком 14 преобразования светового потока. Световое излучение от источника 4 света расширяется блоком 5 формирования коллимированного светового потока и направляется первым поворотным зеркалом 6 на сканирующее зеркало 8, установленное на роторе блока 7 сканирования. Колеблющийся ротор блока 7 сканирования обеспечивает с помощью сканирующего зеркала 8 развертку коллимированного пучка в плоскости сканирования. Фокусирующнй объектив 12, установленный так, чтобы его фокальная плоскость совладала с плоскостью изображения, переносит изображение перетяжки источника 4 света в плоскость иэображения.Таким образом, с помощью блока 7 сканирования, Фокусирующего объектива 12 и второго поворотного зеркала 13 осуществляется формирование в плоскости изображения линии сканиро-, вания, состоящей из последовательных положений изображения перетяжки в плоскости изображения. Амплитуда колебаний выбирается таким образом, чтобы линия сканирования пересекала первый 16 и второй 7 фотодатчики. Промодулированный изображением световой поток воспринимается с помощью блока 4 преобразования светового потока Фотоэлектронным блоком 15, выходной сигнал которого усиливается ускпителем 9 и преобразуется в цифровую форму аналого-цифровым преобразователем 20. Считывание информации со всей поверхности изображения осуществляется за счет оптичес136890 10 15 20 25 40 45 50 кого отклонения сканируемого луча впределах линии сканирования по координате х) и перемещения носителяизображения, установленного в кассете 1, с помощью привода 2 (по координате у). Положение сканирующего луча на линии сканирования непрерывноконтролируется угловым интерферометром 11 с помощью уголковых отражателей 9 и 10. Выходной сигнал (ИНТ)является синусоидальным сигналом,один период которого соответствуетповороту сканирующего зеркала на определенный угол. формирование синхроимпульсов, сопровождающих считываемую информацию,осуществляет Формирователь 18 сиихроимпульсов (Фиг.3). Пусть сканирующее пятно перемещается в фокальной плоскости Фокусирующего объектива 12 в сторону первогофотодатчика 16. При пересечении световым пятном входного окна Фотодатчика 16 он вырабатывает импульс (ЛК),который формируется усилителем 32,компаратором 33 и инвертором 34, ипо появлении на выходе инвертора 34нулевого логического состояния триггеры 42 и 43 устанавливаются в нулевое положение, Отрицательный Фронт импульса (ЛК 1) подсчитывается триггером 36. Амплитуда колебаний блока 7 сканирования выбирается такой, чтобы длина линии сканирования на 20-30 мм превьппапа расстояние между первым 16и вторым 17 фотодатчиками. Поэтомучерез некоторое время после пересечения фотодатчика 16 сканирующее пятно вторично, но в обратном направлении, пересекает этот фотодатчик.Отрицательный фронт второго импульса(ЛК 1) также подсчитывается триггером 36, на выходе (Т 1) которого формируется Фронт, подсчитываемый триггером37.Вследствие этого на 1 К-входахтриггера 46 устанавливаются логические уровни, разрешающие переключениетриггера 46 импульсом интерферометра, сформированным компаратором 44 иФормирователем 45, в единичное положение. Уровень логической "1" с выхода (С) триггера 46 разрешает прохождение сформированных импульсов интерферометра через элемент И-НЕ 52на вход "+1" реверсивного счетчика48. Реверсивный счетчик 48, коммутатор 49, Формирователи 50 и 54, элемент ИЛИ-НЕ 55 и кодовый переключатель 56 выполняют Функции программируемого делителя частоты, определяющего в соответствии с кодом, установленным на кодовом переключателе 56,период следования синхроимпульсов интерферометра (СИ). При пересечении световым пятном второго Фотодатчика 17 первый сформированный импульс (ПК 1) устанавливает в нулевое положение триггеры 36 и 37. Вследствие этого очередной импульс интерферометра переключает триггер 46 в нулевое положение, снимая разрешение с входа элемента ИНЕ 52. Отрицательный Фронт этого импульса переключает по счетному входу триггер 42 в единичное положение. Второй импульс (ПК 1) отрицательным Фронтом переключает триггер 42 в нулевое положение. Сформированный на выходе (ТЗ) отрицательный Фронт переключает триггер 43 в единичное положение, тем самым разрешая очередному импульсу интерферометра установить триггер 51 в единичное состояние. Уровень логической 1" с выхода (С 2) триггера 51 разрешает прохождение импульсов интерферометра через элемент И-НЕ 53 на вход "-1" реверсивного счетчика 48. На выходе (СИ) блока Формируется очередная последовательность синхроимпульсов. Таким образом, на выходе (СИ) фор-. мирователя 8 синхроимпульсов формируются последовательности .синхроимпульсов, соответствующие перемещению сканирующего пятна от первого фотодатчика 16 к второму фотодатчику 17,ипи, наоборот, от фотодатчика 17 кфотодатчику 16. Кодовый переключатель 57, элементы 2 И 58 и 59 и элемент ИЛИ 60 обеспечивают формирование синхросигнала строки сканирования (СТР), определяющего значащуюпоследовательность синхроимпульсов(СИ). В зависимости от кода, установленного на кодовом переключателе 57, синхросигнал (СТР) может соответствовать направлению перемещения сканирующего пятна от фотодатчика 16 к фотодатчику 17 (прямой ход сканирующего пятна), или, при другом значении кода, направлению от фотодатчика 17 к Фотодатчику 16 (обратный ход) ипи в обоих направлениях перемещения сканирующего пятна.5 формула 1368901и э о бР е т е н и я 1.УРойствтва и углвйстройство для счвход котвой интерферометнформациии- комески связански связасчитывания граф -д которого оптичтр,содержащее оптич -сканирования ас блорования фосвязанные осветиптиче- к т еа выход по клфокус5скани- чимационнод юченсе ту крепленияфо ирующий объектносителяив, касчирователя с инхроимпульму входу Форсов.блок преобразоинформации,разования светов2. Усти фотоэлектронньвого потокаройство по п.1ронный блок выхющеесяп., отличго.является финомод которо - 10 вания тем что бяо лок ич аства, приводомпотока со е жвод, механическнн скки свяру, внутренняя пове хдержит камеинформацн ассетой к еплр ения носителк стенки которой выпр ность пе ер днейтемации, отлтеля а бполнена зем что с елич ающе есяоковые зад няя и нижнФм, ц ью повьппения трассеивающиминяя - светоустройства, оно со епричем нижние ксодержит пер ый изадней и нижней сижние кромкитодатчикии нистенок об азные фс .окусии, оптическии свяэанрующую щель а верхняяр зуют скаположенныеРующим объективв еговом и раснеи стенкив тос верхнейкромка задна к аяокальной плоскосрассеивающей повстенко со свекраях линии скан ооскости входии поверхностью обк ая ирования форминую щель камеры ио разують синхроимпульсов и20 виде жесткогы, и световод ввторой инфо мв, первый иткого многогранни.ормационные вхоленного на канника, эакрепсоединены сооответствды которого то оа камере нижнейвторым дюенно с первым иго являетсяак, н ганм отодатчиками ая и ры, а боверхняя стенка каются сикх рониэа выходы являа - токовые грани выполнекамеирующими выход ами устбрассеивающейстью.внутренне"ны со свеи поверхно1368901 Составитель А.МорозовТехред Л.Сердюкова Корректор С,Шекмар Редактор А.Ворович Заказ 298/52 Тираж 704 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5