Устройство для считывания графической информации

О П И С А Н И Е ,96 зо 11ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ Союз СонетскииСоциалистическиеРеспублик(23) Приоритет ао делам изабретеиий и открытий(72) Автор изобретения Ю, И. Буч 1Ленинградский ордена Ленина электротехническийинститут им. В. И. Ульянова (Лентша)(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЪВАНИЯ ГРАФИ ЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ 1Изобретение относится к автоматикеи вычислительной технике, а именно к телевизионным устройствам считывания и ввода графической информации в электронные вычислительные машины (ЭВМ).5По основному авт. св.858032известно устройство для считывания графической информации, содержашее телевизионный датчик, соединенный с индикатором, генератором дискретного растра и счетчиком, второй вход которого подключен к генератору дискретного растра, съемник коордИнат, оптически связанный с индикатором и соединенный через пороговый элемент с элементом И, выход ко торого подключен к шине записи регистра, информацИонные входы которого подключены к выходам счетчика, Выходы счетчика и регистра подключены к .соответствуюшим входам блока сравнения, к выходам которого подключен формирователь сигнала маркера, соединенный также с генератором дискретного растра, индикатором и элементом И. С помощью известного устройства можно осуществлять считывание координат указанного маркера, перемещаемого оператором при помощи съемника координат - светового пера 1 1,В данном устройстве координаты маркера представлены записанными в регистре кодами и являются абсолютными, поскольку нулевое значение координат всегда соответствует левой верхней точке растра. Однако при топологическом анализе изображений, как правило, необходимо знать не абсолютные координаты элементов изображения, а приращения относительно некоторой точки растра.Недостатком известного устройства является невозможность получеши относительных координат. Для определения с помошью известного устройства координат точек относительно некоторой произвопьной точки растра (не нулевой) необходимо сначала указать ЭВМ точку начала новой системы координат, затем осуществить ввод координат интересую3 9630 ших точек изображения и просчитать значения относи тельных координат. Это приводит к снижению быстродействия и дополнительной загрузке ЭВМ,Цель изобретения - расширение функ ционяльных возможностей устройства эа счет определения относительных координат элементов телевизионного растра.,Укаэанная цель достигается тем, ч 1 о10известное устройство дополнительно содержит вычислители приращений и формирователи сигналов знаковых разрядов покоординатам Х и Укоммутатор идополнительные регистр, формировательсигнала маркера и блок сравнения, вхо 15ды которого подключены к выходам счетчика и дополнительного регистра, входыкоторого соединены с выходами сносногорегистра и коммутатора, один иэ входовиндикатора подключен к выходу дополнитец.ного формирователя сигнала маркера,входы которого соединены соответственнос выходом генератора дискретного растра и выходами дополнительного блокасрамения, одни из входов вычислителейприращений и формирователя сигналовзнаковых разрядов по координатам Х иподключены к соответствующим выходцы блоков сравнещя причем выход сигналя строчной синхронизащи телевизионного датчика подключен к другим входамвычислителей приращений по координатамХ н 1 и формирователя сигнала знакового разряда по координате Хвыходсигнале кадровой синхронизации телеви- З 5зионпого датчика соединен с другимивходами вычислителя приращений и формирователя знакового разряда по координате 1а выход генератора дискретного растра подключен к дополнительному 40входу вычислителя приращений по координате Ч,Ня фиг. 1 представлена структурнаясхема предлагаемого устройства нафиг. 2 - схема вычислителя приращений; 45на фиг, 3 - схема формирователя знакового разряда,Устройство для считывания графической информации содержит телевизионыйдатчик 1, индикатор 2, генератор 3 дискретного растра, счетчик 4, съемник 5координат, пороговый элемент 6, элементИ 7, формирователь 8 сигнала маркера,регистр 9, блок 10 сравнения, дополнительный регистр 11, дополнительный 55блок 12 сравнения, коммутатор 13, допмцительный формирователь 14 сигналамаркера, вычислитель 15 приращений и формирователь 16 сигнала знаковогоразряда по координате Хвычислитель17 приращений и формирователь 18 сигнала знакового разряда по координате У.Вычислители 15 и 17 прирадениймогут быть выполнены по одной из известных схем (фиг. 2). Она содержиттриггеры 19 и 20, элементы И 21 и 22,элемент ИЛИ 23, счетчик 24.формирователи 16 и 18 сигналазнакового разряда могут быть выполненыпо одной из известных схем (фиг. 3).Она состоит из триггеров 25 - 27, причем триггеры 25 и 26 с логикой по-входу,Устройство работает следующим образом. Видеосигнал с выхода телевизионного датчика 1 поступает на первый вход индикатора 2, на экране которого отображается анализируемое изображение. Кадровые и строчные синхроимпульсы с датчика 1 поступают на генератор 3 дискретного растра и счетчик 4. Генератор 3 во время каждой строки поля разложения формнрует импульсы, синхронизированные с началом разверток. Эти импульсы поступают на счетный вход счетчика 4, выходные сигналы с триггеров которого однозначно определяют координаты элементов дискретного растра, а следовательно, и координаты элементов телевизионного изображения. Эти сигналы поступают на блок 10 где сравниваются с кодом, поступающим с регистра 9. В моменты сравнения кодов по координате Х (строке) и по координате У (полю) ня выходах блока 10 формируются импульсы, запускающие формирователь 8 сигнала маркере. Формирователь 8 представляет собой пере- счетную схему, синхронизированную импульсами с блока 10, форируквдую видеоимпульсы маркера прямоугольной, круглой или другой формы вокруг элемента растра, соответствующего коду на выходах регистра 9. Импульсв, поступающие на формирователь 8 с генератора 3 дискретного растра, обеспечивают временное совпадение видеоимпульсов маркера с элементами дискретного растра. Видео- импульсы маркера поступают на второй вход элемента И 7 и второй вход индикатора .2 и формируют ня экране последйего светящийся контур вокруг указанного элемента телевизионного растра, Размеры и форма этого контура определяются схемой формирователя 8.кода счетчика 4 с кодами регистров 9 и 11, Эти импульсы поступают навходы триггеров 19 и 20 вычислителя 15, которые устанавливаются в нулевом состоянии каждым строчным синхроимпульсом, поступакцчим на их Я -входы, Предположим, что оператор переместил первый маркер влево от визира. В этом случае импульс с блока 10 установитт триггер 1 9 в состояние логической 1, открывающее элемент И 21 для прохож дения импульсов с генератора 3 дяскрет ного растра через элемент ИЛИ 23 на счетный вход счетчика 24. Импульс с блока 12 в свою очередь установит триггер 20 в состояние логической. "1. Тогда сигнал с его инверсного выхода закроет элемент И 21 и прекратится прохождение импульсов с генератора 3 на счетчик 24. Если же оператор пере- местит первый маркер вправо от визира, то импульсы с генератора 3 на счетчик 24 будут проходить через элементы И 22 и ИЛИ 23. Таким образом, независимо от временного расположения импульсов с блоков 10 и 12 на счетчик 24 поступит количество импульсов, соответствующее расстоянию по координате между первым маркером и вторым маркером-визиром.формирователь 16 знакового .разряда по координате работает следукшим образом.Строчными синхроимпульсами триггеры 25 и 26 устанавливаются в нулевое состояние. Предположим, что первый маркер передвинут влево по экрану от второго маркера. Следовательно, импульс с блока 10 сравнения поступит раньше, чем импульс с блока 12 сравнения и переключит триггер 25 в состояние логической "1". При этом сигнал с его инверсного выхода запретит переключение триггера 26 в состояние логической 1, при поступлении импульса с блока 12 сравнения переключения триггера 25 фиксируют триггер 27 в состоянии логической 1 ф до тех пор, пока первый маркер не будет . перемещен вправо относительно второго.В том случае, когда считываемый элемент растра расположен справа от визира, на выходе триггера 27 фиксируется уровень логического "Оф. Таким образом, формируется знаковый разряд по координате Х -баци (Х ). Для определения приращения по Ч и формирования знакового разряда по у устройство содержит аналогичные блоки 17 и 18. 5 9630Съемник 5 координат (световое перо)помещается оператором в центр светяшегося контура на экране индикатора 2 иперемешается в нужном направлении. Припересечении съемником 5 координат контура маркера на его выходе появляетсяимпульс, превышающий порог срабатыванияпорогового элемента 6. Сигнал с порогового элемента 6 поступает на первыйвход элемента И 7. Одновременно на вто рой вход элемента И .7 поступает сигналмаркера. На выходе элемента И 7 формируется сигнал, поступающий на установочный вход первого регистра 9, в котором записывается код координаты этого элемента пересечения, Далее код регистра 9 сравнивается в блоке 10 с текущим кодом счетчика 4, и в моменты сравнения формируются импульсы, запускающие формирователь 8. Последнии формирует на экране индикатора 2 светящийсяконтур вокруг нового элемента растра,. Таким образом, пересечение съемником 5 координат элемента маркера вызовет перемещение этого маркера в на Зправлении перемещения съемника 5 координат. В итоге, контур будет отслеживать за движением съемника 5 координатпо экрану индикатора 2, а код, снимаемыйс триггеров регистра 9, будет соответ- ЭОтвовать координате считываемого элемента изображения. Причем исходной точкойотсчета является начало дИскретногорастра.Коорщчнаты считываемого элементарастра относительно какого-либо произвольного элемента растра формируютсяследуюшим образом. С помошью съемника5 координат маркер устанавливается наэлемент растра, относительно которогонеобходимо считывать координаты интересуюших оператора элементов растра,т,е. определять приращения. Нажатиемкнопки коммутатора 13 в регистр 11переписывается код регистра 9, Код регистра 11 сравнивается с текущим кодом счетчика 4 в блоке 12 сравнения.При сравнении кодов импульсы с блока12 запускают второй формирователь 14сигнала маркера, формируюший на экранеЯиндикатора 2 метку - центр новых координат Х и У . Далее первый маркерперемешается оператором в выбраннуюточку и относительные координаты ееформируются следующим образом,На входы. вычислителя 15 приращенийпо координате Х (фиг. 2) поступают импульсы с блоков 10 и 12 сравнения вмоменты совпадения текущих значенийТаким образом, предлагаемое устройство позволяет формировать одновременно координаты элементов растра как вабсапотных значениях (код регистра 9),так и в относительных (начало координат -5код регистра 11, значения координат -код на выходах счетчика 24 блоков 15и 1,7, знаковые разряды- код на выходетриггера 27 блоков 16 и 18.Положительный эффект изобретения1 Озахлючается в том, что значения относительных координат считываемых элементов растра получаются одновременно сабсолютными, что исключает машинныеоперации по вычислению приращений и,как следствие, повышает быстродействиеустройства,Формула изобретения фОУстройство для считывания графической информации по авт. св. М 858032, о т . - л и ч а ю щ е е с ятем, что, с цельюрасширения функциональьььх возможностей ф за счет определения относительных коорди. нат элементов телевизионного растра, оно содержит вычислители приращений и формирователи сигналов знаковых разрядов по координатам Х и У , коммутатор ЗО и дополщтельные регистр, формирователь сигнала маркера и блок сравнения, входы которого подключены к выходам счетчика и дополнительного регистра, входы которого соединены с выходами основного регистра и коммутатора, один из входов индика - ,т ора подключен к выходу дополнительного формирователясигнала маркера, входы которого соединены соответственно с выходом генератора дискретного растра и выходами допопнительного блока сравнения, одни из входов вычислителей приращений и формирователя сигяалов знаковых разрядов по коордИнатам Х и Т подключены к соответствующим выходам блоков сравнения, причем выход сигнала строчной синхроннзациителевизионного датчика подключен к другим входам вычислителей приращений по координатам Х и У и формнроватсля сигнала знакового разряда по координате Х , выход сигнала кадровой синхронизации телевизионного датчика соединен с другими входами вычислителя приращений и формирователя знакового разряда по координате ( ; а выход генератора дискретного растра подключен к дополнительному входу вычислителя приращений по координате Х Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Ио 858032, кл, 606 К 11/00,08,10,79 (прототип) .063011 Фу 8.5 Составитель Т, Ни пторовжРедактор Л. Филь Техреп М.Рейвес корректор Н Буряк 7517/72 Тираж 731 ВНИИПИ Государственног по делам изобрете: 113035, Москва, Ж, Подписноекомитета СССРий и открытийРаушская наб., д. 4/5 д ППП фПа ектная, 4 ород,