Устройство ввода графической информации

368629 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоюз Советских Социалистических Республик. ФЪ Зависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 13.Х 1.1970 ( 1491498 18-24.51. Кл. О 061 11/О присоединением заявкиКомитет па изабретекий и при Совете М СССРнор итст ткрыти истров УДК 681.327.12 (088.8) Опубликовано 26.1.1973.Дата опубликования отвис ллет т:. 1 й 1 т 1"ьиьлиэ; авторыгзобретен 1 В. Денбновецкий, Г. Н. Елизаренко, В. И. 3и Г. А. ИзумрудоваЛенина политехнический институт им.ктябрьской социалистической революци убчу 0-лети З 115 Вптел 1 иевскии ордена Великой ОТРОЙСТВО ВВОДА ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦ Изобретение относится к автоматике и выислительной технике.Известны устройства ввода графической информации, содержащие генератор строчных синхроимпульсов, счетчики, регистры, формирователи, индикаторную электроннолучевую трубку (ЭЛТ) и запоминающую электроннолучевую трубку (ЗЭЛТ), модулятор заппсыьающего луча, который через блок управления подключен к блоку сопряжения и к пульту оператора, а знаковая отклоняющая система через усилители отклонения подключена к знакогенератору, выходы которого соединены с пультом оператора и с блоком сопряжения; отклоняющая система ЗЭЛТ через усилители отклонения и цпфро-аналоговые преобразователи подключена к регистрам координат, соединенным в блок сопряжения, выход ЗЭЛТ через усилитель считывания соединен с одним пз входов блока управления яркостью луча индикаторной ЭЛТ, второй вход которого соединен с блоком управления, а выход - с модулятором индикаторной ЭЛТ, отклоняющая система которой подключена к другим усилителям отклонения, входы которых соединены с усилителями отклонения считывающего луча ЗЭЛТ. Модулятор последней подключен к блоку управления, соединенному со световым пером, оптически связанным с экраном ЭЛТ.Возможность применения этого устройства ограничивается тем, что погрешности определения вводимых координат светового пера, обусловленные задержкой его выходного сигнала из-за конечного времени возгорания люминофора индикаторной ЭЛТ и собственной задержки в фотоэлектронном умножителе, компенсируются введением постоянного запаздывания, которое в сумме с запаздыванием в фотоэлектрическом канале равно длительно О сти развертки по строке растра считывания.Координаты светового пера определяются с фиксированной ошибкой (номер строки отличается на единицу от истинного), которая устраняется аппаратурно или алгорптмически. Цель изобретения - упрощение устройства.Достигается она тем, что в предлагаемом устройстве входы счетчика-регистра отклонения подключены соответственно к регистрам коор динат записывающего луча ЗЭЛТ и черезблок формирования расходящегося ортогонального микрорастра - к блоку управления, а выходы - к регистрам координат записывающего луча ЗЭЛТ. Выход младших разря дов счетчика-регистра отклонения подключенк одним из входов функциональных усилителей, а старших - через цифр о-аналоговый преобразователь к другим входам функциональных усилителей, выходы которых под ключены ко входам усилителей отклонениялуча индикаторной ЭЛТ и считывающего луча ЗОЛТ,На фиг, 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг, 2,а - принципиальная схема функционального усилителя; на фиг, 2, б, в - эпюры входных и выходных сигналов усилителя для двух режимов его работы: масштабного усиления либо интегрирования; на фиг. З,а представлены форма знака слежения и последовательность формирования его строк для случая, когда оптическая связь светового пера с экраном индикатора разорвана; фиг, 3, б иллюстрирует форму знака слежения при слежении за движущимся световым пером,Устройство содержит блок сопряжения 1 и две электронно-лучевые трубки - запоминающую 2 и индикаторную 3, Мишень ЗЭЛТ подключена к активной нагрузке 4 и входному зажиму усилителя считывания 5, выход которого подключен к блоку 5 управления яркостью луча индикаторной ЭЛТ. Выход блока б подключен к модулятору 7. Выходы усилителей 8, 9 отклонения по осям Х и У индикатора и 10, 11 запоминающей ЭЛ 1 подключены к отклоняющим системам соответственно 12 и 13, Общие входы усилителей отклонения подключены к выходам функциональных усилителей 14 и 15, первые входы которых через цифро-аналоговый преобразователь 1 Ь подключены к счетчику-регистру отклонения 17, а вторые - непосредственно к его младшему разряду, вход которого подключен к выходу генератора строчных синхроимпульсов И. Выходы блока сопряженияподключены ко входам регистров координат записывающего луча 19 по оси Х и 20 по оси У, а их выходы подключены ко входам олока соп 1 гяження 1, а также ко входам цифро-аналоговых преобразователей (ЦА 11) 21 и 22, выходы которых через оконечные усилители отклонения 23, 24 подключены к отклоняющей системе 25 записывающего прожектора, модулятор которого подключен к блоку управления 2 Ь, Знаковая отклоняющая система 27 через усилители отклонения 28, 29 подключена к знакогенератору 30, входы которого подключены к пульту оператора 31 и блоку сопряжения 1, Световое перо 32 имеет оптическую связь с экраном индикатора 3 и подключено к блоку формирования расходящегося микрорастра 33 через блок управления 2 б, выходы которого подключены к модулятору 34 считывающего луча ЗЭЛТ 2, ко входам блоков 1, 6, 33, а выходы блока 33 подключены ко входам счетчика-регистра 17,Положение и ток записывающего и считывающего лучей ЗЭЛТ управляются независимо, что позволяет совмещать во времени запись и считывание отражаемой информации, а также изменять масштаб времени видеосигнала, получаемого при растровом считывании изображения с мишени ЗЭЛТ,При построчном сканировании мишени ЗЭЛТ считывающим лучом на нагрузочном 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 сопротивлении 4 выделяется видеосигнал, который через широкополосный усилитель считывания 5 поступает в блок управления яркостью луча Ь, управляющии модулятором 7 и индикаторной ЭЛ 1. Синхронная развертка считываемого луча ЗЭЛТ и луча индикатора позволяет формировать изображение, являющееся преооразованным негативом или позитивом изображения, записанного на мишени1 акая синхронная развертка лучей обеспечивается тем, что оконечные усилители отклонения 8, 9 индикаторной ЭЛ 1 и 10, 11 - считывающего прожектора ЗЭЛ 1, нагруженные на отклоняющие системы соответственно 12, 13, управляются сигналами от общих функциональных усилителей отклонения 14, 15. Входные сигналы функциональных усилителей отклонения по осям Х и У поступают от преобразователя код - напряжение 1 б, подключенного к выходам счетчика-регистра отклонения 17, и отдельно на второй вход - с выхода его младшего разряда, управляемого генератором строчных синхроимпульсов 18.1 рафическое изображение записывается на мишень ЗЭЛ 1 поточечно, для чего коды регистров координат 19 и 20 преобразуются в аналогичное напряжение ЦА 11 21, 22 и поступают на усилители 23, 24 отклонения записывающего луча ЗЭЛ 1. 11 о окончании переходных процессов в координатной отклоняющей системе 25 из блока управления 2 Ь на модулятор записывающего прожектора поступает сигнал, амплитуда и длительность которого определяют глуоину потенциального рельефа в даннои точке мишени,1 ри записи на мишень ЗЭЛТ символов форма управляющих токов знаковой отклоняющей системы 2/, являющейся нагрузкой знаковых усилителей отклонения 28, 29, и временное распределение сигналов блока управления 2 Ь задаются знакогенератором 30 в соответствии с ьыбранным способом формирования символов. 1 од символа поступает в знакогенератор из блока сопряжения 1 либо из кодирующего устроиства пульта оператора 31 в случае ввода символов оператором.Для ввода и преобразования графической информации служит световое перо 32. формированием знака слежения управляет блок управления 2 Ь. Особенность предлагаемого устройства состоит в том, что в нем при выполнении операций указания, выделения, стирания или гашения элемента изображения для определения координат светового пера относительно условного начала координат на экране индикаторной ЭЛТ и на мишени ЗЭЛТ по. следовательно используются два взаимно ортогональных растра, Это позволяет на кадре с горизонтальными строками определить координату У светового пера (номер строки), а затем на кадре с вертикальными строками найти его координату Х (номер столбца).Ортогональные растры формируют коммутацией режима двух функциональных усили 368629телей отклонения 14, 1 б (фиг, 2, а), кажлый изкоторых может работать в режиме линейногоусилителя или интегратора, На вход усилителей с выхода млалшего разряда регистра 17поступают прямоугольные импульсы амплитутдой т 1, и периодом в , где Т - время циклаирегенерации и и - число строк (столбцов) вкадре, а на другой вход с преобразователякол - напряжение 1 б - ступенчатое напряжение амплитудой (1, и периодом Т, причемчисло стчпепек равно числу строк (столбцов) и. При формировании кадра с горизонтальттыми строками функциональный усилитель отклонения по оси Х 14 работает в режиме интегратора, а усилитель У 15 - в режиме линейного усиления, Формирование кадра с вертикальньпттт строками обеспечиваетсяэлектронной коммутацией режттттов обоихфункциональных усилителей. На фиг, 2,б, впредставлены эпюры входных и выхолных цапряжений функциональных уси чтлтелей лляуказанных режимов,Для того чтобы поле отображения при горизонтальной развертке совпадало с полемвертикальттой оазвертки, ттеобхолтпто выполнить условие:1)п . -- ,л. Р.: Р Ру: - Рт Р;,: - Р;Графическая информация с пульта опепатора вволится с помощью светового пеоа 32 иблока 33 слежения за его перемещениями поэкрану индикаторной ЭЛТ, В качестве знакаслежения используется расхопяшийся ортогональный микрорастр (фиг. 3), положение центральной строки и столбца которого определяются солеттжимьтм координатных оегистров19 и 20. Послеловательное фопмированцестрок и столбттоз знака слежения осчществляется блоком с,чежения 38,В режиме ввола графической инфопмапиипри совпалении на гооттзонтальном калтте колов регистра 17 и регистра коорлттнатьт У 20тт блок ЛЯ поступает сигнал запуска, устанавливающий признак слежения в блоке фопмирования расходящегося тикрорастра, тттпч,тьсьт которого постчпают тта счетный вхол счетчика-регистра отклонения, благодаря чемуформируются строки горизонтальной частизнака слежения, расхоляшиеся по обе стороны от ттентпальной строки с номером Лт(фиг. 3, а), При этом считываюший лчч ЗЭЛТзапирается, а на молулятоп инликаторнойЗЛТ подается постоянный сигнал подсветалчча.Номер стпоки кадра АГт, формируемый на(-том шаге, вавен т"ч 4-( - 1)т т,При высвечивании т-той строки постчпаетсигна,л от светового пера, кол из счетчттка-регттстра отклонения переписывается в регистркоординаты У 20 (фиг. 1), а по окончании горизонтального кадра отображения формируется вертикальная часть знака слежения. Дляэтого код номера центрального столбца У из 5 10 15 го 25 зо 35 40 45 50 55 60 65 регистра координаты Х 19 (фиг, 1) переписывается в счетчик-регистр отклонения, режимы функциональных усилителей пепеключаются, и вновь запускается блок 33. По второму сигналу от светового пера, полученному при формировании т-того столбца, колЛ(;=Лт.+ ( - 1) 11переписывается в регистр координат 19. Если при слежении нажата кнопка След. на корпусе светового пера, координаты Лту; воспроизводятся записывающим лучом на мишени ЗЭЛТ, и на экране инликатора отображается вводимая линия.Для ввода горизонтальной линии без искажений, обусловленных дрожанием руки оператора, клавишей Горизонталь блокируется перепись кола цз регистоа отклонения 17 в регистр коорлинаты У 20, Аналогично при нажатии клавиши Вертикаль блокируется перепись в регистр коорлинаты Х 19. Предмет изобретенияУстройство ввода графической информации, содержащее генеоатор строчны сцнхроимпульсов, счетчики, регистры, формирователи, инликаторную электр оннолучевчю трубку (ЭЛТ) и запоттшатощую электроннолучевую трубку (ЗЭЛТ 1, молулятор записывающего луча которой через блок управления полключен к б,чоку сопряжения и к пульту оператора, а знаковая отклоняютцая система через усилители отклонения подключена к знакогенератору, вхолы которого соелиттеньт с пультом оператора и с блоком сопряжения, отклоняющая система ЗЭЛТ через усилители отклонения ц цифро-аналоговые преобразователи шолключена к регистрам координат, соелиненным с блоком сопряжения, выход ЗЭЛТ через чсичтттепь считывания соединен с олним из входов блока чправ,ченття яркостью,чуча индикаторной ЭЛТ, второй вхол которого соединен с б,чоком управления, а выхол - с молулятором инлитсаторнойт ЭЛТ, отклоняющая система которой подключена к другим усилителям отклонения, входы которых соединены с усилителями отклонения считывающего луча ЗЭЛТ, мочулятор которой почключен к блокч управления, соединенному со световым пером, оптически связанным с экраном ЭЛТ, отличаюшееся тем, что, с целью упрощения устройства, в нем входы счетчика-регистра отклонения полключены соответственно к регистрам координат записывающего луча ЗЭЛТ и через блок формирования расходящегося ортогонального микрорастра - к блоку управления, а выходы - к регистрам коордиттат записывающего луча ЗЭЛТ, выход млалших разрядов счетчика-регистра отклонения подключен к одним из входов функциональных чсилите,пей, а старших - через цифро-аналоговый преобразователь к другим входам функциональных усилителей, выходы которых полключены ко входам усилителей отклонения луча индикаторной ЭЛТ и считывающего луча ЗЭЛТ,Редактор Б. ов Заказ 728/15 Изд,175 Тираж 647 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 ография, пр, Сапунова, 2 тавитель Т, Ничипорович Техред Т. Ускова ректоры: И. Божко и Н. Прокуратова