Устройство для считывания информации

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 982039 Сфеэ СфветсииаСфциалистическихРеспублик(61) Дополнительное к авт. свид-ву Р 631949 (22) Заявлено 30. 06. 81 (21) 3309088/18-24с присоединением заявки йо 1511 ФА. Кп. з С Об К 11/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытиИ(23) ПриоритетОпубликовано 151282,Бюллетень Мо.46 Дата опубликования описания 15.1282 33) УДК 681; 32712 (088. 8)(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЬВАНИЯ ИНФОР"АЦИИ Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике,в частности,к устройствам для считывания гра:фической информации, и может быть использовано при исследовании Физичес 5ких процессов, в рентгеноскопии, при;изучении результатов азрофотосъемоки т,д,По основному авт,св. Р 631949 известно устройство для считывания графической информации, содержащее телевизионный датчик, соединенный с блоками формирования строчной и кадровойразверток и через видеоусилитель сблоком видеоконтроля, первый счетчик;подключенный к блокам формированиястрочной и кадровой разверток и кодному из, входов блока сопряжения,другой вход которого через последовательно соединенные. схему пропускания и, блок Формирования стробирующих импульсов подключен к блоку сравнения, второй счетчик, соединенныйс блоками формированиякадровой развертки, сравнения и сопряжения, и генератор импульсов, третий счетчик,соединенный с блоком Формированиястрочной развертки, блоком сравненияИ генератором импульсов, аналого-цифровой преобразователь, вход которого подключен к видеоусилителю, а выход через блок пропускания соединен с блоком сопряжения 1,13.Однако зто устройство характеризуется недостаточно высоким быстродействием.Цель изобретения - повышение быстродействия устройства.Поставленная цельдостигается тем, что в устройство введены первый и второй регистры, входы которых соединены с аналого-цифровым преобразователем, первый реверсивный счетчик, выход которого подключен .к блоку сопряжения, первый индикатор, соединенный с первым реверсивным счетчиком, переключатель, одни выходы которого подключены к первому реверсивному счетчику, второй реверсивный счетчик, входы которого соединены с другимн выходами переключателя, второй индикатор, подключенный ко второму реверсивному счетчику, второй генератор импульсов, соединенный с вхо" дом переклЮчателя, второй блок сравнения, один выход которого подключен к первому реверсивному счетчику другой соединен с третьим счетчиком, а выход подключен ко второму регистру, и к блоку Формирования управляю 982039щйх импульсов, выход которого соеди, нен с аналого-цифровым преобразователем, третий блок сравнения, подключенный ко второму счетчику и второму реверсивному счетчику, элемент И, входы которого соединены со вторым 5 и третьим блохами сравнения, а выход подключен к первому регистру и к блоку формирования управляющих импульсов, третий индикатор, соединенный с первым регистром, четвертый 10 блок сравнения, вхОды которого подключены ко второму регистру и к третьему счетчику, и последовательно соеди-, ненные дискриминатор, подключенный к видеоусилителю и к блоку пропускания,5 элемент ИЛИ, другие входы которого подключены ко второму, третьему и четвертому блокам сравнения, и формирователь импульсов подсвета, выход которого подключенк блоку видеоконтроля.На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство, на фиг, 2 - блок формирования управляющих импульсов.Устройство содержит телевизионный датчик 1, видеоусилитель 2, блоки 3 и 4 формирования кадровой и строчной раэверток соответственно, первый 5 и .второй 6 счетчики, первый блок 7 сравнения, блок 8 формирования управляющих импульсов, блок 9 пропускания, блок 10 видеоконтроля, блок 11 сопряжения, третий счетчик 12, аналогоцифровой преобразователь 13, первый 14 и второй 15 генераторы импульсов, реверсивные счетчики 16 и 17, первый 18, второй 19 и третий 20 цифровые индикаторы, второй 21, третий 22 и четвертый 23 блоки сравнения, формирователь .24 импульсов подсвета, первый 25 и второй 26 регистры, дискримина тор 27, переключатель 28, элемент И 29, элемент и 30. Устройство содержит также ЭВМ 31.На фиг, 2 представлен один из возможных,вариантов выполнения блока 8, Он содержит переключатели 32, ЗЗ и 34, инверторы 35, 36 и 37, усилители - формирователи 38 и 39.Переключателями устанавливают режим работы устройстваУстройство работает следующим образом.Визуальное иэображение преобразуется передающим телевизионным датчиком 1 в видеосигнал, который усиливается видеоусилителем 2, Видеосигнал с выхода видеоусилителя 2 подается на вход аналого-цифрового преобразователя 13. По сигналам с выхода блока 8 формирования управляющих импульсов, поступающих на второй вход аналогоцифрового преобразователя 13, осуществляется преобразование видеосигнала в циФровой код, несущий информацию 65 б яркости считываемого элемента йзображения.Синхронизацию блока 4 формирования строчной развертки осуществляют от стабильного генератора 14 через счетчик 12, выполняющий функции делителя частоты (для синхронизации используется импульс, возникающий на выходе счетчика в момент установки всех его разрядов в положение "0"). Число, зарегистрированное счетчиком 12, в любой момент времени пропорционально координате Х считываемого элемента изображения. Блок 4, в свою очередь, осуществляет синхронизацию блока 3 формирования кадровой развертки через счетчик 5, также выполняющий функцию делителя частоты. Число, зарегистрированное счетчиком 5, в любой момент времени пропорционально координате Т считываемого элемента изображения.Таким образом, стабильность частоты строчной и кадровой разверток определяется стабильностью частоты генератора 14, задающего длительность такта срабатывания всего устрЬйства. Эта длительность значительно меньше длительности цикла ввода в ЭВМ 31 информации о координатах считываемой точки. Например, при работе телевизионного датчика 1 в стандартном телевизионном режиме (312 строк и 50 полей .в секунду) и квантовании строки на 320 элементов длительность такта срабатывания устройства составит 0,2 мкс, в то время как продолжительность цикла ввода в ЭВМ 31 координат одной точки составляет несколько микросекунд или несколькодесятков микросекунд в зависимости от типа ЭВМ и используемой программы ввода информации. Для ввода в ЭВМ 31 информации о всех элементах иэображения используется многократное считывание изображения с выделением при каждом цикле считывания (кадре) информации о яркости отдельных точек (элементов иэображения), причем каждой точке ставится в .соответствие определенная абсцисса Х и определенная ордината У, значения которых снимаются со счетчиков 6 и 5 соответственно. Счетчик 6 подключен к выходу блока 3 и осуществляет счет циклов считывания (кадров). Входы блока 7 подключены к соответствующим разрядам счетчиком 12 и 6 таким образом, что при определенномсоотношении чисел, зарегистрированных счетчиками 12 и 6, например, при их равенстве, на выходе блока 7 возникает импульс, поступающий на блок 8.Код положенияпереключателей (код режима) через инверторы 35, 36 и 37 подается на второй вход блока 9 вместес управляющим сигналом, снимаемым с выхода усилитеЛя - формирователя39, с выхода блока 9 код режима через .блок 11 подается на входное устройство ЭВМ 31.В зависимости от кода режима ЭВИ автоматически (программно) устанавливается режйм ввода и обработки поступающей информации.При замкнутом переключателе 34 устройство. работает в режиме ввода всей инФормации в ЭВМ и на входы усилителейФормирователей 38 и 39 подается управляющий сигнал с блока 7, На выходах усилителей - Формирователей 38 и 39 формируются управляющие сигналы, поступающие на вторые входы соответственно аналого-цифрового преобразователя 13 и блока 9, Блок 9 пЕредает код с выхода. аналогоцифрового преобразователя 13 иа вход блока 11 только в том случае, если на второй вход блока 9 подан управляющий сигнал с блока 8, т.е. при условии определенного соотношения чисел, зарегистрированных счетчиками 12 и 6, Например, при первом цикле считывания (кадре) на вход блока 11 с периодом строчной развертки в стандартном телевизионном режиме 64 мкс). поступает информация о яр.- кости начальных участков всех строк растра, т.е. информация о яркости точек элементов изображения), абсцис са которых равна единице. При втором цикле считывания на вход блока 11поступает информация о яркости то.чек, абсцисса которых равна двум :и т,д. Значение координат Х и У считываемых точек поступают на второй и третий входы блока 11 сопряжения со счетчиков 6 и 5 соответственно, причем информация об абсциссе точки (число, зарегистрированное счетчикам 5) остается неизменной в течение всего периода строчной развертки. Блок 11 обеспечивает передачу информации о координатах и яркости . всех точек считываемого иэображения на входные устройства вычислительной машины 31.Считываемое изображение воспроизводится блоком 10, на вход которого поступает видеосигнал с выхода видео- усилителя 2. Для оперативного анализа считываемой информации используется непосредственный цифровой отсчет координат и яркости выбранного элемента изображения.Подавая импульсы с генератора 15 с помощью переключателя 28 на входы реверсивных счетчиков 16 и 17, устанаВливают на.подключенных к счетчикам 16 и 17 цифровых индикаторах 18 и 19 соответственно значения координат Х и У выбранного. элемента изображения.Входы блока 21 сравнения подключены к соответствующим разрядам счетчика 12 и реверсивного счетчика 16 таким образом; что при определенномсоотношении между числами, зарегистрированными счетчиками 12 и 16, например, при их равенстве, на выходе бло ка 21 возникает импульс, поступающийчерез элемент ИЛИ 30 на Формирователь24 импульсов подсвета, Выходные импульсы формирователя 24, поступая навторой вход блока 10, формируют на 10 экране блока 10 вертикальную репернуюлинию, абсцисса которой соответствуетчислу, зарегистрированному реверсивным счетчиком 16 и отображенному цифровым индикатором 18. Входы блока 22 15 подключены к соответствующим разрядамсчетчиков 5 и 17 таким образом, чтопри определенном соотношении междучислами, зарегистрированными счетчиками 5 и 17, например, при их равенстве,на выходе блока 22 возникает импульс,поступающий через элемент ИЛИ 30 наФормирователь 24. Выходные импульсыформирователя 24, поступая на второйвход блока 10, формируют на экранеблока 10 горизонтальную реперную линию, ордината которой соответствуетчислу, зарегистрированному реверсивным счетчиком 17 и отображенному цифровым индикатором 19.Таким образом, на экране блока 10формируется реперное перекрестье,координата центра которого задаетсяоператором и в цифровой Форме выводится на индикаторы 18 и 19.Вторые выходы блоков 21 и 22 подключены к входам элемента И 29. В момент считывания элемента иэображения,положение которого на экране блока10 совпадает с положением центра реперного перекрестья, выходные сйгналы 40 блоков 21 и, 22 совпадают, при этом навыходе элемента И 29 возникает сигнал,поступающий на второй вход регистра,25 и обеспечивающий запись в регистр25 цифрового кода с выхода аналого-циф рового преобразователя 13. Число, записанное в регистре 25, воспроизводит-ся на подключенном к регистру 25 цифровом индикаторе 20, это число соответствует яркости выбранного элемента 50 изображения.Таким образом, оператор может либонепосредственно осуществлять цифровыеизмерения координат и яркости любогоэлемента изображения, либо, замкнувпереключатель 33, задать режим, прикотором в ЭВИ 31 вводится только информация о координатах и яркости выбранных им элементов изображения. Вэтом режиме сигнал, возникающий на 60 выходе элемента И 29 в момент совпадения сигналов с выходов блоков 21 и22,через усилитель - формирователь39 подается на вход блока 9 пропускания, который осуществляет передачу 65 инФормации с выхода аналого-цифровогопреобразователя 13 на вход блока 11. Блок 11 обеспечивает передачу информации о координатах и яркости выбранной точки иэображения на входные устройства ЭВМ 31. Для сокращения времени передачи используется однократное считывание иэображения. Значение абсциссы точки Х снимается с реверсивного счетчика 16, а значение ординаты точки У снимается со счетчика 5.При замкнутом переключателе 32 в ЭВМ вводится инФормация о яркости ф всех точек с заданной оператором абсциссой Х.Введение. новых блоков и конструктивных связей позволяет существенно повысить быстродействие устройства, поскольку благодаря избирательному вводу в ЭВМ определенных участков изображения снижается обьем обрабатываемой информации и соответственно уменьшаются затраты машинного времени.формула изобретенияУстройство для считывания информации по авт.св. М 631949, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения бцстродействия устройства, оно содержит первый и второй регистры, входы которых соединены с аналого-циФровым преобразователем,первый реверсивнцй счетчик, выход которого подключен к блоку сопряжения, первый индикатор, соединенный с первым реверсивным счетчиком, переключатель, одни выходы которого подключены к первому реверсивному счетчику, 1 второй реверсивный счетчик, входыкоторого соединены с другими выходами переключателя, второй индикатор,подключенный ко второму. реверсивномусчетчику, второй генератор импульсов, 5 соединенный со входом переключателя,второй блок сравнения, один выходкоторого подключен к первому реверсивному счетчику, другой соединен стретьим счетчиком, а выход подключен 10 ко второму регистру и к блоку формирования управляющих импульсов, выходоторого соединен с аналого-цифровым преобразователем, .третий блоксравнения, подключенный ко второму 5 счетчику и второму реверсивному счетчику, элемент И, входы которого соединены со вторым и третьим блокамисравнения, а выход подключен к первому регистру и к блоку формирова ния управляющих импульсов, третийиндикатор , соединенный с первымрегистром, четвертый блок сравнения,входы которого подключены ко второмурегистру и к третьему счетчику, и 25 последовательно соединенные дискриминатор, подключенный к видеоусилителюи к блоку пропускания, элемент ИЛИ,другие входы которого подключены ковторому, третьему и четвертому блокам З 0 сравнения, и формирователь импульсовподсвета, выход которого подключен кблоку видеоконтроля. Источники информации,принятые во вннмание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 631949, кл. С 06 К 11/00, 1977982039 яйцу УЛаку 1 у л Рл 5 юка Ац УКн 2 Составитель Т. НичипоровичРедактор М. Пет а Техред А.Бабинец Корректор Г. Ог 731нно гоенийРау ака лиал ППП "патент", г, ужгород, ул, Проектная, 4 715/71 Тираж ВНИИПИ Государств по делам изобре 113035, Москва, Ж