Устройство для считывания графической информации

Союз Советскми Соцмалмстннеских Республик(23) ПриоритетОпубликовано 05.0 Гасударственньа нфматвт СССР еа делам нзеарвтеннй в открытей, Д, Салогуб и И, А. Чадови титут технической кибернетики А) Заявитель орусской ССР ИТЫВАНИЯ ГРАФ ОЙ(54) УСТРОЙСТВО;,ОЛЯИНФОРМ 1Изобретение относится к автоматикеи вычислительной технике, может бытьиспользовано для считывания и ввода графической информации с экрана электрон, нолучевой трубки (ЭЛТ) в электроннуювычислительную машину (ЭВМ),Известны устройства для считыванияграфической информации, содержащие электроннолучевую трубку с отклоняющейсистемой, регистры . коордйнат, подключенные через последовательно соеди;иенные цифроаналоговые преобразователи и усилители сигналов отклонения ковходам системы отклонения, и световоеперо с усилителем-ограничителем 111,У этих устройств низкие быстродействие и помехозащищенность,Наиболее близко к предлагаемому устройство, содержащее электроннолуяевуютрубку, входы которой подключены черезпосЛедовательно соециненные усилителисигналов отклонения и цифроаналого-вые преобразователи к выходам соответ-ствующих регистров координат, информационные вхоцы которых соединены с пе вым и вторым выходами преобразователя кодов, а тактовые, входы - с цвумя выходами генератора тактовых импульсов, третий выход которого подключен через 5 тактирующий счетчик к одному из входовпреобразователя кодов, третий выход которого соединен через блок подсвета с м одулирующим вхоцом электроннолучевой трубки, а другой вход - с выхоцом блока то счетчиков, и световое перо, подключенноеко входу усилителя-огранйчителя 121.В известном устройстве при считывании графической информации с экрана индикатора при помощи светового пера в т 5 режиме слежения за фигурой сопровождения в виде перекрестия выцеляются коор динаты движения светового пера по экрану. При этом для определения нового положения центра светового пера необходимо подсветить каждую точку следящего перекрестия, а подсвеченные точки, которые попали в поле зрения светового пера, должны быть однозначно выцелены10 4 координаты У, усилитель 5 сигналов отклонения кЬординты Х, усилитель 6 сигналов отклонения координаты У, электроннолучевую трубку 7, световое перо З 0 8, усилитель-ограничитель 9, анализаторимпульсов 10,блоК 11 полсвета, блок, 12 счетчиков, преобразователь ель 13 кодов, тактирующий счетчик 14, генератор 15 импульсов.З 5 Вхопы регистров 1, 2 координат ХУ подключены к выходам генератора 15 импульсов и преобразователя 13 копов, входы которого соединены соответственно с выходами блока счетчиков 12 и тактирующего счетчика 14. Один из входов тактирующего счетчика 14 подключен ко входу 16 устройства, а другой - к третьему выходу генератора 15 импульсов, вход которого соединен со вхопом 16 устройства. Другой выход преобразователя 13 кодов подключен ко входу блока 11 подсвета, выход которого соединенсо входом модуляции электроннолучевой трубки 7 и ко входу анализатора 10 импульсов, Выход светового пера 8 подклю .чен ко входу усилителя ограничителя9 светового пера, соединенного с опним из входов блока 11 подсвета и выходом 55анализатора 10 импульсов, выход которого подключен ко входу блока 12 счетчиков. Выходы регистров 1, 2 коорцинат Х, У соединены со входами цифроанало говых преобразователей 3,4 координат фотоэлектронным умножителем и сформированы усилителем светового лера в видеотдельных импульсов.Временное положение каждого импульсаопределяется хара.-,теристиками люминофора, механизмом обнаружениясвета в световом пере: и т, д. Каждая из этих причин харахтериэуется задержкой в нарастании и падении сигнала, в результате чего,для йацежного разделения светящихся точек перекрестия необходимо обеспечитьцостаточное время между формированиямисоседних но времени точек. В реэультате этого увеличивается время формирования фигуры в ваде перекрестия и соответственно уменьшается скорость считывания информации, которая формируетсяс помощью светового пера, Одна иэ основных причин увеличения времени между,подсветом двух точек перекрестия - послесвечение люмннофорйой точки.Так как световое перо должно выделять все точки, которые попали в подезрения светова о пера, то оно в течениевсего времени формирования должно бытьфоткрытым", для экрана, В результатеэтого повышается вероятность срабатывания световогб пера от случайных световых сигналов и поэтому уменьшается помехозащйщеннасть поля зрения световогопера.Цель изобретения - повышениебыстроцействия и псмехозащищенности. уС"тройства,Указанная вель достигается тем, чтов устройство введен анализатор импуль). сов, выхоц которого соединен со входомблока счетчиков, опии из вхоцов - с третьим вьиоцом преобразователя"кодов, ацругой вход анализатора импульсов иодин из вколов блока подсвета подключены к ВЫходу усилителя-ограничителя.Ввод в устройство анализатора импульаов; и такжесоответствующих Связей между блоками устройства позволяет определять координаты центра светового пера, не прибегая к поЫвету всехточек, находящихся в его поле - зрения,а только па одной точке на каждом изчетырех направлений, Это позволяет ускорить формиревание следящего перекрестия, так как остальные точки, находящиеся внутрй поля зрейия светового пера,отсчитываются анализатором импульсов.В предложенном устройстве скорость формирования перекрестия ограничиваетсявременем послесвечения не межцу любыми его точками, как в прототипе, а только между подсвеченными точками, которыепопадают в поле зрения светового пера, что позволяет в несколько раз ускорить формирование следящего перекрестия и соответственно считывание информапии, Наличие в устройстве анализатора импульсов с соответствующими связями обеспечивает также после первого светового импульса каждого ряда, который попадает в поле зрения светового пера, ловышение помехозащищенности от любой вспышки цо начала построения точек сле-. дящего ряда (т, е, поле зрения светового пера "закрывается на это время),На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема устройства; на фиг.2 показано следящее перекрестие; на фиг. 3 изображены эпюры сигнала, поясняющие работу устройства,Устрсйство для считывания графической информации содержит регистр 1 координат Х, регистр 2 координат У, цифроаналоговый преобразователь 3 коорцина;ты Х, цифроаналоговый преобразователь-1, 2 координат Х, У где в зависимости40 от сигналов прямого и обратного счета,4555 Х, У, выхоцы которых через соответствующие усилители 5, 6 отклонения координат Х, У подключены ко входам электроннолучевой трубки 7.Регистры 1, 2 координат Х У формируют цифровой код сигнала для фигуры сопровождения в виде "перекрестия, а также хранят координать 1 центра фигуры сопровождения.Блок 12 счетчиков подсчитывает иьпульсы в поле зрения светового пера и,исходя из их принадлежности к томуиди другому направлению, формирует отно-.сительный код нового центра перекрестия .Усилитель-ограничитель 9 предназначендля формирования импульсов определенныхдлительности и амплитуцы.Блок 11 подсвета формирует сигналподсвета для соответствующих точек перекрестия,Анализатор 10 импульсов формируетимпульсы, соответствующие каждой точ-.ке следящего перекрестия, которые попадают в поле зрения светового пера,Преобразователь 13 коцов анализирует поступающие на его входы импульсыи вырабатывает соответствующие управляющие импульсы для формирования точек перекрестия,Тактирующий счетчик 14 вырабатываетуправляющие импульсы,На фиг. 2 показана фигура сопровожцения в виде перекрестия, состоящая из .64 точек 17-80 с центром 81, В полезрения 82 светового перв нахоцятся точки 17-19, 29-37, 43-55, 57-66,78-80, Точки следящего перекрестия,которые показаны рядом, напрймер, 23,25 или 32, 48, 64, 80, имеют одниите же координаты и показаны несовмещенными для того, чтобы показать процессформирования перекрестия, Повторноеформирование точек в кажцом из четырехнаправлений перекрестия необходимо для.упрощения конструкции регистров 1,2координат Х, У и их управления, Процессформирования перекрестия для случая,показанного на фиг, 2, для прототипазаключается, например, в подсвете точек24-31, 40 47, 56-63, 72-79, а цляпредложенного устройства - в подсвететочек 24-29, 40-43, 72-78, 56, 57, .причем в поле зрения 82 световао перапопадают подсвеченные точки 29, 43,57, 78, т. е, по оцной на кажцое направление перекрестия. 6На основе синхроимпульсов с 4 (фиг. 3), вырабатываемых генератором 15 импульсов, формируются с помощью преобразователя 13 кодов сигналы д цля формирования импульсов подсвета только оцного ряда в каждом направлении перекрестия.Для предложенного устройства формируются сигналы Ь подсвета только цля точек 24-29, 40-43, 56, 57, 72-78, и при этом в поле зрения светового пера попадает только"по одной подсвеченной точке из кажцого направления, на основе которых на выходе усилителя-ограничителя 9 формируются сигналы Ь На основе этих сигналов, а также других сигналов, например конец подсвета,и анализаторе импульсов 10 формируются сигналы 3 Для прототипа в данном случае блокомподсвета формируются сигналы 8 подсвета точек 24-31, 40-47, 56-63, 7279, причем в поле зрения светового перапопадают подсвеченные точки 29-31,43-47, 5-63, 78,79 р на основе которых формируются сигналы ж нв выходесветового пера и соответственно сигналына выходе усилителя-ограничителя 9, которые аналогичны сигналам ЭУстройство работает слецуюшим образом,Сначала в регистры 1, 2 коорцинат Х,У записываются координаты центра 81перекрестия. По приходе сигнала "Запуск"со входа 16 устройства Генератор 15импульсов вырабатывает синхроимпульсыо которые поступают на вход тактирующего счетчика 14, Счетные импульсы сгенератора 15 поступают на регистры поступающих с преобразователя 13 ко- дов, формируются послецовательно координаты точек следящего перекрестия. С регистров 1, 2 цифровой код координат Хи У кажцой точки поступает на цифроаналоговые преобразователи 3, 4 координат Х, У. Далее аналоговые сигналы поступают на усилители 5, 6 сигналов отклонения координат и с помощью отклоняющей системы электроннолучевой трубки 7 перемешают луч в точки с заданными координатами,Одновременно в соответствии с .,сигналами, пОступающими с тактирующего счетчика 14, преобразователь 13 кодов формирует синхрониэирующие импульсы Б подсвета точек перекрестия, Эти импульсы поступают на входы блока 11.7651374 заться числом положительным, отрицаподсвета и анализатора 10 имйужСов. После "выхода" йуна в"ИММу "с собтветсвтельным или равным нулю в зависимости"- вующими координатами блок 11 поцсве-" от того, иэ"какого из четырех направлета вырабатывает импульсы 5 подсвета, ний перекрестия большее количество то-которые йоступают на модулирующий вход 5 чек было зафиксировано световым пером,электроннолучевой трубки 7, Таким об- Преобразователь 13 кодов анализируетразом на экране формируется следящее содержимое блока 12 счетчиков и формиперекрестие, Если в момент подСвета"рует" унравляюШие сигналы, которые пос" "точки перекрестиявспйшка ат нее пола- тупают на регистры 19 2 координат Х 9дает в поле зрения 82 светового пера 6 У. В результате этбго в регистрах устанав 8, фотоэлектронный умножительсветово-лцваются координаты нового центра перего пера преобразует световой" сигйал в крестця. В случае необходимости этц коор электрический, который поступаетна" цийаты можно" вывести из устройства. Наусвитель;.огранйчцтель 9, Отсюда импуль-, этом цика определениякоординат светосы Ъ поступают на соответствующий вход И вого пера заканчивается. В цальнейшеманализатора 10 импульсов. Анализатор цикл работы устройства повторяется,10 по получении одного из импульсов ъ ,ПредлаГаеМое устройство позволяет усформирует импульсы б, которые поступают корить формирование фигуры сопровожна блок 12 счетчиков.- " ",дения в вйде перекрестия, что позволяетС усилителя-ограниЧителя 9 импульсыЗ ускорить считывание инфбрмации 9 улучшить7, поступают также на блок 11 подсвета. . помехозащищенность светового пера,При появлении одногонз этих импульсовблок 11 пРекРащает формирование импуль- ф о р м ул а и э о б р е т е н и ясов 6 подсвета точех в данном направленин перекрестия. Следую 1 цие импульсы 5 Устройство для считывания графической6 формируются с начала формирования информации, содержащее электроннолучепосаецующего направления перекрестия, вую трубку, входы которой подключенынапрцмер 9 точки 40, 41, 42, 43, и пре- через последовательно соединенные усикращаются при появлении на входе блолители сигналов отклонения и ццфроаналока 11 подсвета импульса от подсвечен- говые преобразователи к выходамсооъЗбной точки 43ветствуюшнх регистров координат, инфорТаким образом, баагоцаря йаличию мационные входы которых соединены с неранализатора 10 импульсов и соответст- - "вым и вторым выходами преобразователя- вующих связей, имеется возможность копов, а тактовые входы - с двумя выхоформировать поцсвет точек, которые яв- дами генератора импульсов, третий вы 35"ляются единственными на каждом направ-ход которого подключен через тактируюаенйи перекрестия (т, е, четыре точки, ший счетйФК оцному из входов преобранапример, 29, 43, 57, 78), а остань- зователя кодов, третий выход которого "нйе т 9 очки которые попадаот в поле зре- соединен через блок подсвета с модули940ния светового пера 8, анализировать в рующим входом электроннолучевой трубаналиэаторй 10. Это дает возможность ки, а другой вход - с выходом блокаускорить формирование перекрытия до не- счетчиков 9 и световое перо, подключенноекоторого прецела, при котором свечение, ко входу усилителя-ограничителя, о тнапример точек 29 и 43 не влияло бы л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью45на их надежное выделение световым пе- повышения его быстродействия и помехозашищенностц 9 в него введен анализаторС анализатора 10 импульсов на блок импульсов, выход которого соединен со12 счетчиков поступают импульсы Э входом блока счетчиков, оцин из входов -которйе соответствуют точкам перекрес- с третьим выходом преобразователя ко 50тия, попавшим в поле зрения 82 свето- дов, а другой вход анализатора импульвого пера 8, В зависимости от того, к сов и один из входов блока подсвета под какому из четырех направлений о 9 тйжит- .ключены квыходу усилителя-ограничи-" фщффся точка содержимое блока 12 счетчиковте 19 я"увеличивается или умейьщается на" еди-55Источники информации, принятые вонину. Так как в поле зрения светового внимание при экспертизепера попадает несколько точек, то после 1. Соколов В. БПозин Б, Л, Графи"ккойФаййяп 9 острое 9 ння йерекрестия сойер- ческие методы взаимодействия в системежимое блока 12 счетчиков может ока-человек - машина (обзор), Зарубежная10 системе графической связи оператора сЗВМ, В сб. статей Проблемы промышленной кибернетикИф поц рец. В, Г, Зайцева,Киев, 1972, с. 31,9 651374радиоэлектроника, 1966, И 9, с. 57101.2. Семешко Е. А., Семешко Е, Б.Устройство графического отофажения вс651374 вт ОЭ НИИПИ Заказ. 809/47 Тираж 7 нал ППП Патент", г. Ужгород, ул, П одпнсн ая, 4