Устройство для считывания информации с фотоносителя

СОЮЗ СОВЕТСКИХсОциАлистическихРЕСПУБЛИК 9) 55 6 06 Р 15/4 фВОВК, : )ТЕМЕННО-ТурциеБИБД 0,,ИЯ Т ОБР ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ И К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Институт технической кибернетики АН БССР(56) Авторское свидетельство СССР М 1236507, кл. СЗ 06 Г 15/40, 1986,Авторское свидетельство СССР М 444196, кл. 0 06 Е 15/40, 1972. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ИНФОРМАЦИИ С ФОТОНОСИТЕЛЯ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для автоматического ввода инИзобретение относится к автоматике и. вычислительной технике и может быть использовано для автоматического ввода информации с рольного фотоносителя,Известно устройство для считывания информации с фотоносителя, обеспечивающее поиск информации путем измерения ширины межкэдрового промежутка.Область применения известного устройства ограничена условием наличия постоянного промежутка между кадрами во всем рулоне.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для обеспечения считывания информации с фотоносителя, содержащее механизм перемещения носителя, блок управления, осветитель, оптически связанный через носитель информации с блоком регистрации, источник инфракрасного излучения, оптически связанный через носитель с фо 5 Ц 1755297 А 1 формации с рольного фотоносителя, Цель изобретения - расширение области приме- . нения устройства за счет безреперного поиска кадров. В устройство введен аналого-цифровой преобразователь и блок определения экстремума сигнала, содержащий два буферных регистра, элемент сравнения и анализатор. Автоматическая фиксация положения кадра в информационном канале устройства осуществляется путем определения экстремального значения оптического сигнала перекрытия апертур информационного канала и кадра на фото- носителе и не требует какой-либо специальной предварительной подготовки носителя, 5 ил. топриемником, а также ряд блоков, обеспечивающих реализацию поиска требуемойинформационной страницы путем согласованной фильтрации массива информации,записанного на носителе с голографическим эталоном,Недостатком устройства является невозможность безреперного и безадресного поиска отдельных информационныхкадров.Целью изобретения является расширение области применения устройства за счетбеспрерывного пойска кадров.На фиг.1 показана функциональная оптическая схема устройства, на фиг.2 - схемаблока управления и блока определения экстремума; на фиг.З - . структура анализатора;на фиг,4 - иллюстрация взаимного расположения апертур информационного канала 51и отдельных кадров Я; на фотоносителе друготносительно друга, на фиг.5 - эпюры вре 9менного сигнала на входе аналого-цифрового преобразователя при различном относительном расстоянии между кадрами на фотоносителе,В состав устройства для считывания информации с фотоносителя входят механизм 1 шагового перемещения фотоносителя 2 в информационном канале 3, включающем осветитель и блок регистрации информации (не показаны). Фотоноситель 2 закрепляется на кассетах Ь и2, которые кинематически связаны с индивидуальными двигателями постоянного тока 5 и 6. Привод фо 1 оносителя в ту или другую сторону осуществляется от шагового двигателя 7 через редуктор 8, одну из электромагнитных муфт сцепления 91 или 32 и продвигающие ролики 101 и 102, Величина микрошага фотоносителя 2 определяется единичным углом поворота вала шагового двигателя 7; передаточным отношением редуктора 8 и диаметра продвигающихроликов 101 и 102, В состав измерительного канала 11, обеспечивающего беэреперный поиск, входят источник инфракрасного излучения 12, коллиматор 13, дихроичные светоделители (зеркала) 14 и 15, объектив 16, светофильтр 17 и фотоприемник 18, Кроме того, на фиг,1 показаны стеклянные пластины 191 и 192, обеспечивающие фиксацию носителя с помощью прижима 20,Блок управления (фиг.2) содержит блок 21 связи с управляющей ЭВМ, блок 22 синхронизации, блок 23 выбора режима, регистр 24 входного адреса, схему 25 сравнения адреса, счетчик 26 влекущего адреса, управляемый генератор 27 импульсов и распределитель 28 импульсов, Выходы блока 23 и распределителя 28 подключаются к соответствующим входам исполнительных узлов механизма перемещения носителя. Блок 29 определения экстремума сигнала, состоит из двух буферных регистров 301 и 302, элемента 31 сравнения и анализатора 32, Выход фотоприемника 18 через аналого-цифровой преобразователь 33 подключен к входам первого буферного регистра 301. Анализатор 32 содержит в своем составе (фиг.З) два логических элемента И-НЕ 34 и. 35, а также два ЯЯ-триггера 36 и 37.Устройство работает следующим образом.В основу работы положен принцип спектрального совмещения и разделения информационного канала 3 для оптико- электронного считывания изображения с фотоносителя 2 и измерительного канала 11 для контроля за его перемещением и поиска требуемого номера, Эти каналы спектрально разделены между собой за счет использования дихроичных зеркал 14 и 15, а также источников излучения с различными длинами волн. Коллиматор 13 и объектив 16 обес печивают формирование локализованногофурье - спектра в плоскости фотоприемника 18 и соответствующего аналогового вычисления интегрального пропускания изображения (в относительных единицах). При 10 механическом перемещении фотоносителя 2 в информационном канале 3 изменение интегральной интенсивности светового Фурье образа оказывается пропорциональным изменению Степени пере крытия апертур Я 1 и Я 2 (фиг.4). Такимобразом, интенсивность света на входе фотоприемника 18 содержит информацию о положекии центра апертуры каждого кадра Я 2 относительно центра апертуры Я 1 инфор мационного канала, Это обстоятельство используется для фиксации центра искомого кадра и;, максимуму или минимуму интенсивност, света на входе фотоприемника 18, При непрерывном движении рольного фото носителя 2 с последовательно расположенными на нем кадрами интенсивность электрического сигнала на выходе фотоприемника 18 периодически изменяется и приобретает импульсный характер, как это 30 показано на фиг.5 а - в (в предложении, чтоотносительное расстояние между центрами кадров Т=сопз 1), При перемещении же фото- носителя 2 по микрошагам временной сигнал на выходе фотоприемника 18 имеет 35 ступенчатый вид (фиг.5 г), а крутизна нарастания этого сигнала определяется среднестатистическими характеристиками заполнения кадра информационными элементами. Момент максимального(или мини мального) значения определяется путемсопоставления мгновенных значений интенсивности на каждом последующем микрошаге в сравнении с предыдущем, Путемподсчета числа максимумов (минимумов) 45 при перемещении фотоносителя вдоль координаты Ох определяется адрес кадра,Передача необходимых адресных, информационных и командных сообщений производится по общей шине от управляю щей ЭВМ через блок 21 связи. После приемасообщений запускается управляемый генератор 27 импульсов и схемой 25 сравнения адреса начинается сопоставление содержимого регистра 24 входного адреса с кодом 55 счетчика 26 текущего адреса, Результатсравнения поступает на вход управления реверсом счетчика 26 текущего адреса и на вход распределителя 28 импульсов для управления фазой импульсов тока при коммутации обмоток шагового двигателя 7, Накаждом микрошаге продвижения фотоносителя 2 работает блок 29 определения экстремума. При этом электрический сигнал с выхода фотоприемника 18 поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 33 и далее на буферный регистр 301 Здесь элементом 31 осуществляется сравнение сигнала корреляцииапертуры кадра и считывающего пучка света в измерительном канале 11 со значением этого сигнала на предыдущем микрошаге(содержимое второго буферного регистра 302), При первом выполнении условия 11-1 для позитив-. ных кадров или 11- для негативных кадров анализатор 32 (фиг,3) вырабатывает соответствующий сигнал экстремума экстр.щах или экстр,ы который учитывается счетчиком 26 текущего адреса, Процесс продолжается до совпадения содержимого регистра 24 входного адреса и счетчика 26 текущего адреса,После выборки требуемого кадра в работу вступает информационный канал 3 для его оптико-электронной обработки. При поиске следующего кадра на фотоносителе 2 в случае, когда код регистра 24 входного адреса увеличивается, работа блока управления остается без изменений и шаговый двигатель 7 производит отработку команд в том же направлении, В случае же уменьшения кода входного адреса схема 25 сравнения выдает признак реверса для счетчика текущего адреса и изменяет полярность фаз в распределителе 28 импульсов, В результате шаговый двигатель 7 производит отработку шагов в обратном направлении.Таким образом, устройство характеризуется расширенной областью применения за счет безреперного и безадресного точного ввода микрофильмированных кадров в информационный канал. При этом отпадает также необходимость в специальной технологической маркировке рольных фотоносителей, что существенно ускоряет процессподготовки фотоносителя.5 Формула изобретенияУстройство для считывания информации с фотоносителя, содержащее механизмшагового перемещения фотоносителя, управляющий вход которого соединен с выхо 10 дом блока управления, осветитель,источник инфракрасного излучения, блокрегистрации информации, фотоприемник идва отражательных элемента, каждый из которыхъыполнен в виде дихроичного зеркала,15 причем осветитель и источник инфракрасного излучения через первое дихроичное зеркало, фотоноситель и второе дихроичноезеркало оптически связаны соответственнос блоком регистрации информации и фото 20 приемником, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью расширения области примененияустройства за счет безреперного поискакадров, в него введены аналого-цифровойпреобразователь, вход которого подключен25 к выходу фотоприемника, и блок определения экстремума сигнала, содержащий первый буферный регистр, вход которогосоединен с выходом аналого-цифровогопреобразователя, элемент сравнения, ана 30 лизатор, выход которого подключен к входублока управления, и второй буферный регистр, выход первого буферного регистра,подключен к первому входу элемента сравнения и к входу второго буферного регистра,35 выход которого соединен с вторым входомэлемента сравнения, выход которого подключен к входу анализатора, при этом входысинхронизации первого и второго буферныхрегистров и элемента сравнения соединены40 с соответствующими выходами синхронизации блока управления,роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина Заказ 2895 Тираж ВНИИПИ Государственного комитета 113035, Москва, ЖПодписное обретениям и открытиям при ГКНТ СРаушская наб 4/5