Устройство для считывания графической информации

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК Н 9) 3 Ш 6 06 К 11/00 ОПИСАНИ К АВТОРСКОМУ ОБРЕТЕНИЯ ИДЕТЕЛЬСТВ СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ИОТКРЫТИЙ(71) Институт технической кибернети.ки АН Белорусской ССР(56) 1. Авторское свидетельство СССРпо заянке Р 2883038/18-24,кл. 6 Об К 11/00, 1980,2, Авторское свидетельство СССРпо заявке М 3289584/18-24,(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащеепервый элемент ИЛИ, один вход которого является первым входом устройства,а выход подключен к одному входу первого триггера, другой вход которогоявляется нторым входом устройства,а выход соединен с входом первогоэлемента И, другой вход которого подключен к генератору тактовых импульсов, дешифратор, соединенный с .выходами первого и второго счетчиков, содним входом третьего элемента ИЛИ,другой вход которого подключенк выходу второго элемента ИЛИ, а выход.подключен к одному входу второготриггера, и с входами второго элемен.та ИЛИ, выход которого подключен кпервому и второму счетчикам и к одному входу блока памяти, другие входы которого соединены с третьим ичетвертым счетчиками, а выход является первым выходом устройства, второйэлемент И, входы которого подключены к третьему и четвертому счетчикам, а выход соединен с другим входом первого элемента ИЛИ и с входамитретьего и четвертого счетчиков, чет.вертый элемент ИЛИ, вход которогоподключен к третьему счетчику, а выход соединен с первым элементом задержки, подключенным к одному входу пятого элемента ИЛИ, к другому входу которого подключен второй элемент задержки, и с одним входом шестого эле. мента ИЛИ, другой вход которого подключен к первому формирователю сигналон, а выход соединен с одним входом третьего триггера и с одним вхо" дом электронно-лучевой трубки, другие входы которой подключены к блокам отклонения луча по координатам Т,и 1 соединенным с третьим и четвертым счетчиками соответственно, и четвертый триггер, при этом вход первого формирователя сигналов, второго счетчика и шестого элемента ИЛИ является третьим входом устройства, о тл и ч а ю щ ее с я тем, что, с це" вФ лью повышения точности устройства, оно содержит первую группу элементов И, одни входы которых подключены к четвертому триггеру, первый селектор С импульсов, соединенный с генератором тактовых импульсон и с выходом четю вертого триггера, элемент НЕ, подклю ченный к выходу четвертого триггера. и к третьему входу первого элемента И, третий элемент задержки, соединен ный с первым селектором импульсов, седьмой элемент ИЛИ, первый и второй входы которого подключены к первым селектору импульсон и элементу И соответственно, а выход соединен с пер вым счетчиком и с вторым элементом задержки, второй селектор импульсов, подключенный к выходу первого селектора импульсов и к третьему входу седьмого элемента ИЛИ, восьмой эле-. мент ИЛИ, входы которого соединены с третьим элементом задержки и с первым элементом И, коммутатор, входы которого подключены к ныходам восьмо. го элемента ИЛИ и второго триггера, а выходы подключены к соответствующим элементам И первой группы, вторую группу элементов И, входы которых соединены с другим выходом четвертого триггера и с коммутатором,1037296 а выходы подключены к третьему счет-чику, четвертый элемент задержки,соединенный с дешифратором и с другии входом второго триггера, девятый.элемент ИЛИ, входы которого подключены к дещнфратору и к третьему элементу ИЛИ, а выход соединен с однимвходом четвертого триггера, пятыйэлемент задержки, подключенный к другому входу четвертого триггера, десятый элемент ИЛИ, входы которогосоединены с дешифратором, а выходыподключены к пятому элементу задержки, третий элемент И, входы которогосоединены с третьим счетчиком и с выходом четвертого триггера, одиннадца.тый элемент ИЛИ, входы которого под Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может найти применение в информационно-поисковых системах и в системах автоматизированного проектирования, управления, обучения в качестве средств 5 считывания графической информации для ввода ее в ЭВМ, передачи на уст ройство отображения или в систему хранения.Известно устройство для считыва ния графической информации, содержащее первый элемент И, входы которого соединены с генератором импульсов и с первым триггером, подключенным к первому элементу ИЛИ, а выход соеди нен с вторым элементом ИЛИ, подключенным к первому элементу задержки, электронно-лучевую трубку, отклоняю. щая система которой соединена со счетчиком строк и счетчиком кадров, о подключенными к блоку памяти и к второму элементу Ы, соединенному с первым элементом ИЛИ, коммутатор, соединенный с вторым элементом ИЛИ, с вторым триггером и со счетчиком строк, выход которого подключен к счетчику кадров и к второму элементу задержки, дешифратор, соединенный со счетчиком тактов и с третьим эле" ментом И, выход которого подключен к блоку памяти, второй формирователь 30 сигналов, соединенный с электронно,лучевой трубкой, и третий триггер, четвертый элемент ИЛИ, выход которо" го соединены с дешифратором и с треть им элементом ИЛИ, а выход подключен 35 к второму и к третьему триггерам и к счетчику тактов, счетчик видеосигналов, соединенный с четвертым,элементом ИЛИ и с дешифратором, элемент НЕ, подключенный к первому Элементу 4 О И и к третьему триггеру, пятый элеключены к выходу одного элемента Ипервой группы и к выходу третьегоэлемента И, а выход соединен с вторым входом четвертого счетчика, третий вход которого подключен к выходудругого элемента И первой группы, ипоследовательно соединенные шестойэлемент задержки, подключенный к вы"ходу седьмого элемента ИЛИ, регистр,один вход которого является третьимвходом устройства, другой подключенк выходу второго элемента ИЛИ, а выход является вторым выходом устройст.ва и подключен к блоку памяти, ицифроаналоговый преобразователь, вы"ход которого является третьим выходом устройства. 2мент ИЛИ, входы КоторОГо пОДКЛЮЧены к счетчику строк и к первому формирователю сигналов, и последовательно соединенные первый селектор, подключенный к генератору импульсов, к третьему триггеру и к первому элементу задержки, второй селектор, подклю" ченный к счетчику тактов, к второму триггеру и к первому формирователю сигналов, шестой элемент ИЛИ, подклю ченный к четвертому. элементу ИЛИ и к третьему элементу задержки, седьмой элемент ИЛИ, подключенный к второму элементу задержки, и четвертый триггер, вход которого подключен к пятому и седьмому элементам ИЛИ, а выход соединен с вторым формирователем сигналов.В этом устройстве считывание осуществляется следующимобразом. Каждый видеосигнал, соответствующий выходу луча на точку графической инфор. мации, записывает состояние счетчиков строк и кадров в блок памяти и осуществляет гашение луча, 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 блоке памяти координат на выход устройства. Если же видеосигна. ла нет, то погашенный луч выводится в другую соседнюю точку, возвращается на считанную позицию и подсвечи" вается, Если появляется второй видеосигнал, то производится выдача коор:динат из блока памяти, Если же видеосигнала нет. то координаты считанной точки не выдаются, а устройство продблжает сканирование кадра. При новом поступлении видеосигнала описанный процесс повторяется, Устройство заканчивает считывание при полном заполнении счетчиков строк и кадров 1),Недостатком данного устройства считывания является низкая точность считывания и большая избыточность передаваемой информации при считывании, т,е. недостаточная информативность.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство, содержащее первый элемент И, входы соединены с первым генератором 10 тактовых импульсов и с первым триггером управления считыванием, подключенным к второму входу устройства и к первому элементу ИЛИ, входы которо.го соединены с первым входом устрой. ства и с выходом второго элемента И, входы которого соединены с первым счетчиком Формирования строк и с первым счетчиком формирования кадров. Выходы второго элемента И подключены к первому счетчику формирования строк и к первому счетчику формирования кадров, выходы последнего соединены с блоком отклонения луча по координате У и с блоком памяти. Выходы первого счетчика формирования строк подключены к первому счетчику формирования кадров, к блоку памяти и к блоку отклонения луча по координатесоединенного с электронно-лучевой трубкой, входы которой подключены к блоку отклонения луча по координате У и к второму формирователю сигналов, Выход триггера гашения подключен к второму формирователю сигналов, а вход - к второму и к третьему элемен З 5 там ИЛИ, входы которого соединены с первым и вторым элементами задержки, вход последнего подключен к четвертому элементу ИЛИ. Выход первого генератора тактовых импульсов соединен 40 со счетчиком тактов, четвертым элементом ИЛИ и первым формирователем сигналов, Третий вход устройства подключен к блоку памяти, первому формирователю сигналов и второму эле менту ИЛИ, соединенному с первым формирователем сигналов, и к счетчику видеосигналов. Вход пятого элемента ИЛИ подключен к дешифратору, а выход к четвертому элементу ИЛИ к 50 второму и к третьему триггеру, управления, к,счетчику видеосигналов и к счетчику тактов, входы дешифратора соединены со счетчиками тактов и видеосигналов, а выходы - с шестым элементом ИЛИ, выходы которого подключены к пятому элементу ИЛИ и к блоку памяти, а блок памяти - к выходу устройства, Выходы третьего элемента И соединены с вторым генератором тактовых импульсов, с первым и вторым 60 тригГерами управления считыванием, а выходы с четвертым элементом И и с вторым счетчиком формирования строк выходы которого подключены к блоку памяти, седьмому элементу ИЛИ, к блоку отклонения луча по координате Ли к третьему триггеру управления .считыванием, соединенному с четвертьюэлементом.,И, Выходы первого элементаИ связаны с первым элементом задержки, подключенным к пятому элементуИ, с вторым счетчиком формированиястрок и вторым счетчиком Формирования кадров, входы которого соединеныс четвертым элементом И, .а выходыс блоком отклонения луча по коорди"нате У, блоком памяти и седьмым элементом ИЛИ. Входы элемента НЕ свяэа"ны с третьим входом устройства, авыходы - с пятым элементом И, подключенным к второму триггеру управления,.выход первого счетчика формированиястрок соединен с седьмым элементомИЛИ 23.Недостатком известного устройстваявляется низкая точность.,Цель изобретения - повышение точности считывания,Поставленная цель достигается тем,что в устройство, содержащее первыйэлемент ИЛИ, один вход которого является первым входом устройства, авыход подключен к одному входу перво.го триггера, другой вход которогоявляется вторым входом устройства,а выход соединен с одним входом первого элемента И, другой вход которого подключен к генератору тактовыхимпульсов, дешифратор, соединенный свыходами первого и второго счетчиков,с одним входом третьего элемента ИЛИ,другой вход которого подключен.к выходу второгоэлемента ИЛИ, а выходподключен к одному входу триггера,.и с входами второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому ивторому счетчикам и к одному входублока памяти, другие входы которогосоединены с третьим и четвертым счетчиками, а выход. является первым выходом устройства, второй элемент И,входы которого подключены к третьемуи четвертому счетчикам, а выход соединен с другим входом первого элемента ИЛИ и с входами третьего и четвер"того счетчиков, четвертый элементИЛИ, вход которого подключен к третьему счетчику, а выход соединен с пер.вым элементом задержки, подключеннымк одному входу пятого элемента ИЛИ,к другому входу которого подключенвторой элемент задержки, и с одниМвходом шестого элемента ИЛИ, другойвход которого подключен к первомуформирователю сигналов, а выход соединен с одним входом третьего триггера и с одним входом электронно-лу"чевой трубки, другие входы которойподключены к блокам отклонения лучапо координатам Х и, соединенным стретьим и четвертым счетчиками соответственно, и четвертый триггер, приэтом вход первого формирователя сиг 1037296гагов, второго счетчика; шестого элемента ИЛИ является третьим входом устройства, введены первая групйа элементов Й, одни входы которых под ключенн к четвеРтому ТРиггеруг перВый селектор импульсов, соединенный с ;енератором тактовых импульсов и с выходом четвертого триггера, зле" мент НЕ, подключенный к выходу четвертого триггера и к третьему входу первого элемента. И, третий элемент задержки соединенный с первым селектором импульсов, седьмой элемент ИЛИ, первый и второй входы которого подключены к первым селектору импульсов и элементу И соответственно, а выход соединен с первым счечиком и с Вторыл элементом задержки, второй селек" тоо глмпульсов подключенный к выходу перо-с електооа и к третьему входу се:.-. Ого элемента ИЛИ, восьмой эле м.: л;,И 1. Входы которого соединены:-ьы.: .:ламектом задержки и с пер- Вв:.:е,ек"Ом И, коммутатор, входы копрос подключены к выходам восьмо. г;:.:О 1 е.".а ИЛИ и второго триггера, 25ь 1 оды подключены к соответствую- ; к:, з, .; пятам И первой группы, вто:у-,.-, ", пу зле 1 ектов И, входы которы: соедлкеьгы с другим выходом четВер:,Р,ггера и с коммутатором, щ а г.:.гходы подключены к третьему счет;:лку, четвертый элемент задержкисос-д:пегкый с дешифратором и с другим Входом второго триггера, девятый зпомскт ИЛИ входы которого подклю"1 ь р 35 чекьг к д"шифратору и к третьему зле-;-,.у ИЛИ, а выход соединен с одним "хот, четвертого триггера, пятый злемопт задержки, подключенный кдругомвходу четвертого триггера, дуся.;ый злемект ИЛИ, входы которого 40 соединены с дешифратором, а выходы подключекь", к пятому элементу задержки, третий элемент И, входы которого соецинены с третьим счетчиком и с вы. ходам четвертого триггера, одиннад цатый элемент ИЛИ, .Входы которого подккочены к выходу одного элемента И первой группы и к выходу третьего элемента И, а выход соединен с вторым Входом четвертого счетчика, тре О тий Вход которого подключен к выходу другого элемента И первой группы, и последовательно соединенные шестой элемент задержки, подключенный к вы" ходу седьмого элемента. ИЛИ, регистр, одик Вход которого является третьим Входом устройства, другой подключен к выходу второго элемента ИЛИ, а выход является Вторым выходом устройстВа я подключен к блоку памяти, и цифроаналоговый преобразователь, выход 6 О котороо является третьим выходом устройства.На чертеже приведена блок"схема.Нлок-схема включает первый элемент 1 Н 11 и, генератор 2 тактовых импуль сов, первый счетчик 3 (тактов), второй счетчик 4 (видеосигналов), первый триггер 5 первый элемент И б, гцешифратор 7, второй триггер 8, третий триггер 9, второй элемент ИЛИ 10,третий элемент ИЛИ 11, третий счетчик 12 (формирования строк), второй элемент И 13, четвертый счетчик 14 (формирования кадров), блок 15 ггамяти, четвертый элемент ИЛИ 16, первыйэлемент 17 задержки, первый формирс" ватель 18 сигналов, блок 19 отклонения луча по кОординате, блок 20 отклонения луча по координате Х, Второй элемент 21. задержки, пятый элемент ИЛИ 22, шестой элемент ИЛИ 23, второй формирователь 24 сигналов, триггер 25 гашения, электронно-лучеВую трубку 26, первый селеКтор 27 импульсов, НЕ 28 третий элемент29 задержки, второй селектор 30 импульсов, сельмой элемент ИЛИ 31, восьмой элемент ИЛИ 32, четВертый элемент 33 задержки, ком-. мутатор 34, девятый элемент ИЛИ, 35, первую группу элементов 11.36 и 37 и вторую группу элементов И 38 и 39, пятый элемент 40 задержки, десятый элемент ИЛИ 41,третий элемент И 42, регистр 43, шестой элемент 44 задержки, одиннадцатый элемент ИЛИ 45, цифроаналоговый преобразователь 46, первый вход 47, второй вход 49, первый выход 50, второй Выход 51 и третий Выход 52. Устройство работает следующим образом,Сигнал Включения, появившийся навтором входе 48 устройства, Устанавливает триггер 5 В состояние ф 1,Импульсы с генератора 2 поступаютна вход элемента И 6. Так как в исходком состоянии триггеры 8 и 25 находятся в нулевом состоянии, то навыходе элемента НЕ 8 имеется сигналразрешения прохождения импульса че"рез элемент И 6. Этот импульс поступает на элемент ИЛИ 31 и записывает"ся в счетчик 3. Кроме того, импульсс выхода элемента И б поступает через элемент ИЛИ 32 на вход коммусатора 34, Поскольку второй триггер на.ходится в состоянии 0, то с коммутатора поступает единичный импульсчерез элемент И 38 в счетчик 12. Импульсы с элемента ИЛИ 31 через формирователь 18 сигналов, элемент ИЛИ 23 устанавливают триггер 9 в состояние 1 ф, который через второй формироВатель 24 гасит луч. Импульс с выхода элемента ИЛИ 31, через элемент 21 задержки, элемент ИЛИ 22 устанавлиВает триггер 9 в состояние 0. Луч опять засвечивается. Таким обра" зом осуществляется гашение луча на время переходных процессов в устройстве при пРохождении сигнала.При наличии видеосигнала на входе49 устройства он записывается в регистр 43 и задержанным импульсом с выхода элемента 44 задержки сдвигает. ся вправо на один разряд. При отсутствии видеосигнала содержимое регист" 5 ра 43 импульсом с шестого элемента 44 задержки сдвигается также вправо. Таким образом, независимо от наличия видеосигнала содержимое регистра 43 импульсами с шестого элемента 44 эа держки сдвигается на одну одиночную единицу вправо, при этом в зависимости от наличияили отсутствия видеосигнала записывается в регистр 43 двоичный код 0 ф или 1 и, та ким образом, Формируется двоичный код, который далее преобразонывается цифроаналоговым преобразователем 46 в аналоговый сигнал яркости луча. В процессе считывания графической информации возрастающие коды с выхода счетчиков 12 и 14 поступают соответственно в блок 20 отклонения луча по координате Х и в блок 19 отклонения луча покоординате М, которые осу" ществляют развертку луча ЭЛТ 26 в направлении Х и 3 .Первый импульс с селектора 27, предназначенного для выделения трех импульсов, через элемент ИЛИ 31 поступит в счетчик 3, с выхода которого сигналы поступят н дешифратор 7. Сигнал с первого выхода дешифратора 7 через элемент ИЛИ 41, элемент 40 задержки, необходимой для задержки на время переключения коммутатора 34, установит в единичное состояние триггер 9, который подключит выходы коммутатора 34 через элемент И 36, элемент И 37 и элемент ИЛИ 45 к входу счетчика 14. Задержанный на время переключения первый импульс с выхода селектора 27 через элемент 29 задержки, элемент ИЛИ 32 поступит на вход коммутатора 34. Поскольку триггер 8 находится н состоянии 0, то им пульс с выхода коммутатора 34 поступает на вход счетчика 14 через эле"мент И 36 и элемент ИЛИ 45. Аналогич но, как и по первому такту, первый импульс с выхода селектора 27 посту пит через элемент ИЛИ 31, формирователь 18 сигналов, элемент ИЛИ 23 на .установку в ф 11 триггера 9, и луч гасится, а задержанный импульс с элемента ИЛИ 31 через элемент 21 задержки, элемент ИЛИ 22 установит в 0 триггер 9, и луч засветится.При наличии видеосигнала на треть. ем входе 49 устройства он поступит на запись в счетчик 4, на запись и сдвиг на единицу вправо в регистре 60 43. Запись и сдвиг кода 1 производится в регистре 43 задержаннымимпульсом с ныхода элемента 44 задержки. При этом через элемент ИЛИ 23 производится гашение луча установкой в единичное состояние триггера 9. Таким образом, производится отклонение луча ЭЛТ по координате У на один растр"элемент в сторону увеличения координаты с соответствующим подсветом в данной точке.Второй импульс с селектора 27 пос- тупает через элемент ИЛИ 31, счетчик 3, дешиФратор 7; элемент ИЛИ 35 и устанавлинает в .10 ф триггер 25. Второй импульс с селектора 27 посту-. пает через элемент 29 задержки, элемент ИЛИ 32, коммутатор 34; элемент И 38 на вход счетчика 12. При этом нторой импульс с выхода элемента ИЛИ 31 через формирователь 18 сигна лов, элемент ИЛИ 23 поступит на установку в ф 1 триггера 9. Импульс с выхода элемента ИЛИ 31 через, элемент 21 задержки, пятый элемент ИЛИ 22 устанавливает триггер 9 в 01. В результате луч гасится на. время переходных процессов и подсвечивается при выводе луЧа в считываемую точку. Таким образом, производится отклонение луча ЭЛТ по координате Х на один растр-элемент в сторону увеличения координаты с.со. ответствующим подсветом. Если луч вышел на линию, то на третьем входе 49 устройства появится видеосигнал, который запишется в регистр 43, и содержимое регистра 43 задержанным импульсом с элемента 44 зздержки сдвигается вправо на единицу беэ передачи на цифроаналоговый преобразователь 46 и выход 51 устройства,Третий импульс с селектора 27 аналогично установит в 11 ф триггер 25, а коммутатор 34 устанавливается на нычитание координаты. Выходы ком-мутатора 34 подключаются через элемент И 42, элемент ИЛИ 45 на вход счетчика 14, Луч засвечивается как и в предыдущих случаях, и при выходе луча на линию он записывается в регистр 43 и в счетчик,4.По окончании третьего импульса с селектора 27 селектор 30, предназначенный для выделения двух импульсов, выдает еще дна импульса, Первый импульс через элемент ИЛИ 31 поступит. на счетчик 3, выходы которого подклю" чены к дешифратору 7. Сигнал с выхода дешифратора 7 через элемент ИЛИ 11 устанавливает в 10 ф триггеры 8 и 25.Второй импульс через элемент ИЛИ 31 поступает в счетчик 3, выходы ко" торого подключены к дешифратору 7. Сигнал с выхода дешифратора 7 через элемент ИЛИ 10 разрешает выдачу кодов координат Х , у из блока 15 памяти и кодов из регистра 43, которые преобразуются цифроаналоговым преобразователем 46 в аналоговый сигнал. Выдача кодов координат Х и У иэ бло. ка 15 памяти и кодов иэ регистра 4310 1037296 Составитель Т.НичипоровиРедактор Л,Гратилло Техред И,Гайду Корректор М.Демчик каз б 01 одписно омитета СССР открытийушская наб д, 4/ Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная производится при наличии в счетчике4 видеосигналов от одного и более.При отсутствии видеосигналов в рассматриваемом цикле с регистра 43не выдается сигнал разрешения выдачизначений кодов координат Х ииэблока 15 памяти. Далее цикл считыва 52 Тираж 70 б НИИПИ Государственного по делам изобретений 13035, Москва. Ж"35, Рния повторяется, Устройство может прекратить считывание в любой момент времени при появлении сигнала на пер" вом входе 47 устройства.Введение новых узлов и элементов позволило существенно повысить точность устройства.