Устройство для считывания графической информации

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 09) (И) 3 Д) О 06 К 11/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯк двтсн скому свидетельству г/ гГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(22) 14.10,8246) 07.02.84. Бюл. Р 5172) М. А. Самошкин, Л. П, Матюшков А. Г. Куконин и А. Г. Мачнев 71) Институт технической кибернетики ЬН Белорусской ССР53) 681.327,12(088.8)Д 6) 1. Авторское свидетельство СССР В 886020, кл. О 06 К 11/00, 1979.2. Авторское свидетельство СССР по заявке У 3289584/18-24, ,кл. Я 06 К 11/00, 1981 прототип). (54 57.) УСТРОЙСТВО ДЗ)Я СЧИЪЪВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРКЩИИ, содержащее первый элемент И, входы которого соединены с первым генератором импульсов, подключенным к первому счет чику тактов, и с первым триггером управления, один вход которого является первым входом устройства, а другой соединен с выходом первого элемента ИЛИ, один вход которого яв,ляется вторым входом устройства, а другой подкйочен к выходу второго элемента И, входы которого соединены с первыми счетчиками формирования строк и кадров, подключенными к блоку памяти, к соответствующим блокам отклонения луча по координатам Х ии выходу второго элемента И, третий элемент И, входы которого соединены с вторым генератором импульсов; первым и вторым триггерами управления а выход подключен к одному входу чет вертого элемента И, другой вход которого соединен с третьим триггером управления, а выход подключен к одному входу второго счетчика формирования кадров, другой вход которого соединен с выходом первого элемента И, подключенного к первому и второму счетчикам формирования строк и первому элементу задержки, соединенному с одним входом пятого элемента И, вы. ход которого подключен к одному вйоду второго триггера, первый формирователь сигналов, соединенный с одним входом электроннолучевой трубки, дру- гие входы которой подключены к блокам отклонения луча по координатам Х. исоединенным с соответствующими счетчиками формирования строк и кад- . ров, выходы которых подключены к блоку памяти, триггер гашения, входы ко торого соединены с выходами соответ ствующих второго и третьего элементов ИЛИ, а выход подключен к первому формирователю сигналов, второй элемент задержки, соединенный с выходом четвертого элемента ИЛИ и одним входом третьего элемента ИЛИ, другой вход которого подключен к третьему ЕР элементу задержки, второй формирователь сигналов, соединенный с первым генератором импульсов с одним входом второго элемента ИЛИ, пятый элемент ИЛИ, подключенный кдругому входу второго триггера, к одному входу тре-Я тьего триггера, другой вход которогосоединен с вторым формирователем строк, к одному входу четвертого эле., мента ИЛИ, другой вход которого сое :динен с первым генератором импульсов, к первому счетчику тактов и счетчику видеосигналов, дешифратор, входы которого соединено с первым счетчиком тактов и счетчиком, видеосигналов, а выходы подключены к одному входу пятого элемента ИЛИ и входам шестого элемента ИЛИ, выход которого соединен с другим входом пятого элемента ИЛИ и блоком памяти, выход которого является выходом устройства, и седьмой элемент ИЛИ, входы которого подключены к первому счетчику формирования строк, соединенному с первым счетчиком форми. - рования кадров, и к выходам вторых счетчиков формирования строк и кадров, а выход соединен с третьим эле.ментом задержки и другим входом вто,рого элемента ИЛИ, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит четвертый элемент задержки, соединенный с другим входом пятого элемента И, восьмой элемент ИЛИ, выходкоторого подключен к четвертомуэлементу задержки, селекторы фронтов импульсов, соединенные с входами восьмого элемента ИЛИ, второйсчетчик тактов, подключенный к выходу пятого элемента ИЛИ и входу дешифратора, третий формирователь сигналов, соединенный с выходом первого элемента И, четвертый формирователь сигналов, подключенный квторому генератору импульсов и другому входу второго счетчика тактов,и последовательно соединенные первыйэлемент НЕ, вход которого являетсятретьим входом устройства, шестой Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может найти применение в информационнопоисковых системах, в системах автоматизированного проектирования в ка честве средств считывания информации для ввода ее в ЭВМ или передачи на устройство отображения.Известно устройство для считывания графической информации, содержащее первый элемент И, входы которого соеДинены с генератором импульсов и первым триггером, подключенным к первому элементу ИЛИ, а выход соединен с вторым элементом ИЛИ, подключенным к.первому элементу задержки, электроннолучевую трубку, от-. клоняющая система которой соединена со счетчиком строк и счетчиком кадров, подключенными к блоку памяти и второму элементу И, соединен ному с первым элементом ИЛИ, коммутатор, связанный с вторым элементом ИЛИ, вторым триггером и счетчиком строк, выход которого подключен к счетчику кадров и второму 25 элементу задержки, дешифратор, соединенный со счетчиком тактов и третьим элементом И, выход которого подключен к блоку памяти, второй формирователь сигналов, соединенный с электроннолучевой трубкой, и третий триггер, четвертый элемент ИЛИ, выходы которого. соединены с дешифратором и третьим элементом ИЛИ, а вы ход подключен к второму и третьему триггерам и счетчику тактов, счетчик видеосигналов, соединенный с четвертым элементом ИЛИ и дешифратором,элемент И, другой вход которогоподключен к третьему формирователю,сигналов, четвертый триггер, другойвход которого подключен к выходу шестого элемента ИЛИ, а выход подключен к входам селекторов Фронтов импульсов и шестому элементу И, второйэлемент НЕ, седьмой элемент Й, другой вход которого является третьимвходом устройства, а выходподключенк другому входу счетчика видеосигналов, девятый элемент ИЛИ, другойвход которого подключен к выходушестого элемента И, пятый триггер,другой. вход которого подключен квыходу пятого элемента ИЛИ, и коммутатор, другой вход которого соединенс выходом третьего элемента И, авыход подключен к другому входуовторого счетчика Формированиястрок. элемент НЕ, подключенный к первому элементу И и третьему триггеру, пятый элемент ИЛИ, входы которого подключены к счетчику строк и перво. му Формирователю сигналов, и последовательно соединенные первый селектор, подключенный кгенератору импульсов, третьему триггеру и первому элементу задержки, второй селектор, подключенный .к счетчику тактов, второму триггеру и первому Формирователю сигналов, шестой элемент ИЛИ, подключенный к четвертому элементу ИЛИ и третьему элементу задержки; седьмой элемент ИЛИ, подключенный к второму элементу задержки, и четвертый триггер, вход которого подключен к пятому и седьмому элементам ИЛИ, а выход соединен с вторым формирователем сигналов. Сканирование считываемого кадра осуществляется телевизионной разверткой 11 .Недостатком устройства является низкая точность считывания и большая избыточность передаваемой инФормации при считывании, т.е. недостаточная информативность.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее первый элемент И, соединенный с первым генератором тактовых импульсов и первым триггером управления считыванием, подключенным к второму входу устройства и первому элементу ИЛИ, входы которого соединены с первым входом устройства и выходом второго элемента И, входы которого соединены с первым счетчиком формирования10 строк и первым счетчиком формирования кадров, выходы второго элемента И подключены к первому счетчику форми рования строк и первому счетчику фор мирования кадров, выходы последнего соединены с блоком отклонения лу ча по координате Г и блоком памяти. Выходы первого счетчика формирования строк подключены к первому счетчику формирования кадров,блоку памяти и блоку отклонения луча по координате я , соединенного с электроннолучевой трубкой, входы которой подключены к блоку отклонения луча по координатеи второму формирователю сигналов, Выход триггера гашения подключен к второ- . му формирователю сигналов, а входык второму и третьему элементам ИЛИ, входы которого соединены с первым и вторым элементами задержки, вход 20 последнего подключен к четвертому элементу ИЛИ, Выход первого генератора тактовых импульсов соединен со счетчиком тактов, четвертым элементом ИЛИ и первым формирователем сигналов, третий вход устройства подключен к блоку памяти, первому формирователю сигналов и второму ,элементу ИЛИ, соединенному с первым формирователем сигналов, и к счетчику видеосигналов, вход пятого элемента ИЛИ подключен к дешифратору, а выход - к четвертому элементу ИЛИ, к второму и третьему триггерам управления, к счетчику видеосигналов и счетчику тактов, входы дешифратора З 5 соединены со счетчиками тактов и видеосигналов, а выходы подключены к шестому элементу. ИЛИ, выходы которого подключены к пятому элементу ;ИЛИ и блоку памяти, а блок памяти - 40 к выходу устройства, выходы третьего элемента И соединены с вторым генератором тактовых импульсов, первым и вторым триггерами управления считыванием, а выходы - с четвертым эле ментом И и вторым счетчиком Формирования строк, выходы которого подключены к блоку памяти, седьмому эле менту ИЛИ, блоку отклонения луча по координате я и третьему триггеру управления считыванием, соединенному с четвертым элементом И, выходы первого элемента И связаны с первым элементом задержки, подключен-. ным к пятому элементу И, с вторым счетчиком формирования строк и вторым счетчиком формирования кадров, входы которого соединены с четвертым элементом И, а выходы - с блоком отклонения луча по координате, блоком памяти и седьмым 60 элементом ИЛИ, входы элемента НЕ связаны с третьим входом устройства, а выходы - с пятым элементом,И, подключенным к второму триггеру управления, выход первого счетчика фор, 65 мирования строк соединен с седь ым элементом ИЛИ 2 .Такое устройство характеризуется низкой точностью считывания и большой избыточностью передаваемой информации при считывании, т.е. недостаточной информативностью.Цель изобретения - повышение точ ности путем увеличения разре яюшей способности по координатам оя и а при сканировании в начале и конце считываемой линии или изображения и передачи значений координат малой дискретности тех точек изображенияв которых имеется информация.Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержашее первый элемент И, входы которого соединены с первым генератором импульсов, подключенным к первому счетчику тактов, и с первым триггером управления, один вход которого является первым входом устройства, а другой соединен с выходом первого элемента ИЛИ, один вход которого является вторым входом устройства а другой подключен к выходу второго элемента И, входы которого соединены с первыми счетчиками формирования строк и кадров, подключенными к блоку памяти, к соответствуюшим блокам отклонения луча по координатам Х ии выходу второго элемента И, третий элемент И, входы которого соединены с вторым генератором импульсов, первым и вторым триггерами управления, а выход подключен к одно му входу четвертого элемента И, другой вход которого соединен с третьим триггером управления, а выход подключен к одному входу второго счетчика формирования кадров, другой вход которого соединен с выходом первого элемента И, подключенного к первому и второму счетчикам Формирования строк и первому элементу за. держки, соединенному с одним входом пятого элемента И, выход которого подключен к одному входу второго триггера, первый формирователь,сигналов, соединенный с одним входом электроннолучевой трубки, другие входы которой подключены к блокам отклонения луча по координатам х и соединенным с соответствуюШими счетчиками формирования строк и кадров, выходы которых подключены к блоку памяти, триггер гашения, входы которого соединены с выходами соответст 4 вующих второго и третьего элементов ИЛИ, а выход подключен к первому формирователю сигналов, второй элемент задержки, соединенный с выходом четвертого элемента ИЛИ и одним входом третьего элемента ИЛИ, другой вход которого подключен к тре гье. му элементу задержки, второй формирователь сигналов, соединенный спервым генератором импульсов и одним входом второго элемента ИЛИ, пятый элемент ИЛИ, подключенный к другому входу второго триггера, к одному входу третьего триггера, другой вход которого соединен с вторым5 формирователем строк, к одному входу четвертого элемента ИЛИ, другой вход которого соединен с первым генератором импульсов, к первому счетчику тактов и счетчику видеосигналов, де шифратор, входы которого соединены с первым счетчиком тактов и счетчиком видеосигналов, а выходы подключены к одному входу пятого элемента ИЛИ и входам шестого элемента ИЛИ, 15 выход которого соединен с другим входом пятого элемента ИЛИ и блоком памяти, .выход которогоявляется выходом устройства, и седьмой элемент ИЛИ, входы которого подключены к первому счетчику формирования строк, соединенному с первым счетчиком формирования кадров, и квыходам вторых счетчиков Формирования строк и кадров, а выход соединен с третьим элементом задержки и другим входом второго элемента ИЛИ, введены четвертый элемент задержки, соединенный с другим входом пятого элемента И, восьмой элемент ИЛИ, выход которого подключен к чет- ЗО вертому элементу задержки, селекторы фронтов импульсов, соединенные с вхо дами восьмого элЕмента ИЛИ, второй счетчик тактов, подключенный к выходу пятого элемента ИЛИ и входу де шифратора, третий формирователь сигналов, соединенный с выходом первого элемента И, четвертый формирователь сигналов, подключенный к второму генератору импульсов и другому входу второго счетчика тактов, и последовательно соединенные первый элемент НЕ, вход которого является третьим входом устройства, шестой элемент И, другой вход которого подключен к третьему формирователю сигналов, четвертый триггер, другой вход которого подключен к выходу шестого элемента ИЛИ, а выход подключен к входам селекторов фронтов импульсов и шестому элементу И, второй элемент 5 О НЕ, седьмой элемент Й, другой вход которого является третьим входом уст ройства, а выход подключен к другому входу счетчика видеосигналов, девятый элемент ИЛИ, другой вход кото" 55 рого подключен к выходу шестого элемента И, пятый триггер, другой вход которого подключен к выходу пятого элемента ИЛИ, и коммутатор, другой вход которого соединен с выходом третьего элемента И, а выход подключен к другому входу второго счетчика формирования строк.На чертеже представлена блок-схема устройства. 65 Схема включает первый элемент 1 ИЛИ, первый генератор 2 импульсов, второй генератор 3 импульсов, первый счетчик 4 тактов, счетчик 5 видеосигналов, первый триггер б управления, первый элемент 7 И, третий элемент 8 И, второй триггер 9 управления, дешифратор 10, первый элемент 11 задержки, пятый элемент 12 И, второй элемент 13 И, шестой элемент 14 ИЛИ, четвертый элемент 15 И, третий триггер 16 управления, пятый элемент 17 ИЛИ, первый счетчик 18 формирования строк, второй счетчик 19 формирования строк, второй счетчик 20 формирования кадров, выход 21 устройства, первый счетчик 22 формирования кадров, четвертый элемент 23 ИЛИ, седьмой элемент 24 ИЛИ, блок 25 памяти, второй элемент 26 задержки, второй Формирователь 27 сигналов, блок 28 отклонения луча по координате, блок 29 откло нения луча по координате К , третий элемент 30 задержки, третий элемент 31 ИЛИ, второй элемент 32 ИЛИ, первый формирователь 33 сигналов, триггер 34 гашения, электроннолучевая трубка 35, второй вход устройства 36, первый вход 37 устройст. ва, третий вход 38 устройства, седьмой элемент 39 И, второй.элемент 40 НЕ, пятый триггер 41 управления, девятый элемент 42 ИЛИ, четвертый триггер 43, третий формирователь 44 сигналов, второй счетчик 45 тактов, четвертый формирователь 46 сигналов, шестой элемент 47 И, селекторы 48 и 49 фронтов импульсов, первый элемент 50 НЕ, восьмой элемент 51 ИЛИ, четвертый элемент 52 задержки, коммутатор 53.Устройство работает следуюшим образом.Сигнал включения, появившийся на входе 37 устройства, устанавливает триггер б в состояние ",1",. Импульсы с первого генератора 2 поступают на вход первого элемента 11 задержки, на вход коммутатора 53, на входы установки в "0" счетчиков 19 и 20 и на вход Формирователя 44 сигналов, Импульсы заполнения счетчика 18 поступают на вход счетчика 22 и через элемент 24 ИЛИ и элемент 32 ИЛИ устанавливают триггер 34 гашения в состояние "1 ф. В результате на выходе Формирователя,33 сигналов появляется сигнал, который, поступив на модулятор ЭЖ 35, осуществляет гашения .луча, Эти импульсы переполнения проходят через элемент 30 задержки, который производит эадерж ку на время обратного хода луча и через элемент 31 ИЛИ устанавливает триггер 34 гашения в состояние "0". Луч опять засвечивается. Таким образом, осуществляется гашение луча во время обратного хода. Возрастаю щие коды с выхода счетчика 18 и счетчика 22 поступают соответственно в блок 29 и блок 28, которые осушест вляют развертку луча ЭЛТ 35 в направлении х и у5В случае, если луч вышел на ли- нию или точку графической информации, на входе 38 устройства появляется видеосигнал. Первый видеосигнал поступает на вход элемента 39 И, 10 записывает состояние счетчика 18 и счетчик 22 в блок 25 и через элемент 50 НЕ, элемент 47 И запрещает установку в "0" триггера 43При этом видеосигнал через элемент 32 5 ИЛИ устанавливает триггер 34 гашения в состояние "1". В результате изменения состояния триггера 34 гашения,луч гасится. Первый тактовый импульс с выхода генератора 2 тактовых импульсов через элемент 7 И записывается в счетчик 4 тактов и поступает в 4 формирователь 27 сигналов, а через элемент 23 ИЛИ, элемент 26 задержки и элемент 31 ИЛИ устанавливает триггер 34 в состояние "0" В результате луч засвечивается. Эадержка на элементе 26 задержки необходима для того, чтобы луч успел перейти в считанную точку растра до того, как он засветится. Так как ЗО триггер 43 находится в состоянии "0", то видеосигнал записывается в счетчик 5, С дешифратора 10 через элемент 14 ИЛИ производится установка в состояние 11" триггера 43. Сигнал с вы хода элемента 39 И через элемент 42 ИЛИ устанавливает в состояние "1 ф триггер 41 управления, и коммутатор 53 переключается на вход счетчика 19, На входы элемента 12 И одновре менно поступают задержанные элементом 11, задержки импульсы с генератора 2 импульсов и селектора 48 переднего фронта через элемент 51 ИЛИ, элемент 52 задержки. Импульсом с выхода элемента 12 И производится установка в состояние "1 ф триггера 9.В результате импульсы с генератора 3 через элемент 8 И, коммутатор 53 поступают на вход счетчика 19 и вход элемента 15 И. Возрастающие коды с выхода. счетчика 19 поступают в блок 29, который осуществляет развертку луча ЭЛТ 32 в обратном направлении по оси ок с меньшим дискретом, чем развертка со счетчи ка 18. Импульсы заполнения счетчика 19 поступают в блок 29, блок 25 и элемент 24 ИЛИ и через элемент 32 ИЛИ устанавливают триггер 34 гашения в состояние "1". 60В результате на выходе формирователя 33 сигналов появляется сигнал, который, поступив на модулятор ЭЛТ 35, осуществляет гашение луча, Эти импульсы проходят через элемент 30 65 аадержки, который производит задержку .на время перекодного процесса, и через элемент 31 ИЛИ устанавливают триггер 34 гашения в состояние."Оф. Луч опять засвечивается. При заполнении счетчика 19 импульс переполнения поступает на установку в "1" триггера 16 для управления формиро- ванием сигналов с меньшей дискретностью по координатеПервый видеосигнал записывает состояние счетчика 19 в блок 25, через элемент 32 ИЛИ устанавливает триггер 34 гашения в состояние "1" В результате изменения состояния триггера луч гасится. Аналогично после заполнения счетчика 19 производится формирование .сигналов малой дискретности по координатесчетчиком 20. Второй видеосигнал, выделенный в результате формирова" ния сигналов малой дискретности по координате у , записывает код координаты.в блок 25, а на вто" ром выходе дешифратора 10 появляется сигнал разрешения выдачи кодов из блока 25.Если первого и второго видеосигна лов нет, то на третьем выходе дешифратора 10 появляется сигнал, который устанавливает в состояние фО" счетчики 4 и 45 и счетчик 5 видеосигналов, а также триггеры 9, 16, 41 и 34, выдачу кодов малой дискретности на выход 21 устройства не производит. Таким образом, координаты выдаются на выход 21 из блока 25 только тогда, когда в счетчике 4 тактов будет записано число "одинф, во втором счетчике 45 тактов число два, а в счетчике 5 - число "один". Луч ЭЛТ гасится.При отсутствии видеосигналов большой дискретности сигналы меньшей дискретности по координатам о и о в пределах большей дискретности считывания по обеим координатам не производится, а выдаются как бы:. дробные значения координат по оси х ивместе с основной координатой только в начале и конце считываемого иэображения. Следовательно, координаты точек в началесчитывае мой линии или другого иэображения выдаются с большей дискретностью с соответствующим дополнением в начале и конце линии малых дискретных значений координат по осямою и о,установка в состояние "1" триггера 43 приводит к тому, что на выходе элемента 40 НЕ появляется сигнал запрета, закрывающий элемент 39 И. При этом, если луч вышел на линию графической информации, совпадающую с направлением сканирования, то на входе 38 устройства появляется видеосигнал, который поступает на элемент 50 НЕ, на выходе которогопоявится сигнал запрета. Одновременно тактовый импульс с выхода элемента 7 И поступает на формирователь 44 сигналов, который вырабатывает импульс опроса таким образом, что он приходит на элемент 47 И после поступления видеосигнала и его длительность меньше длительности видео. сигнала.Устройство продолжает.прослеживание считываемой линии графической информации, При пропадании видеосигнала в результате окончания линии импульс с генератора 2 через элемент 7 И, формирователь 44 сигналов, элемент 47 И устанавливает триггер 41 в состояние "0", а через элемент 42 ИЛИ в состояние "1". триггер 41, В результате коммутатор 53 переключается на вход счетчика 19.В результате установки в состояние "0" триггера 43 селектор 49 заднего фронта вырабатывает сигнал, который проходит через элемент 51 ИЛИ, элемент 62 задержки на входэлемента 12 И, на другой вход которого поступает импульс с элемента11 задержки. Выходным сигналом сэлемента 12 И триггер 9 устанав ливается в состояние "1". В результатеимпульс с выхода генератора 3происходит через элемент 8 И, коммутатор 53 на вход счетчика 19, который уменьшает содержимое счетчи ка 19 на единицу. Следовательно, лучвернется на величину меньшего дискрета в обратную сторону вдольоси оХ экрана ЭЛТ 35. Аналогично,как и в предыдущих тактах, содер,жимое счетчика 19 строк записывается в блок 25 и производится гашение, отклонение и засветка лучаЭЛТ 35, Аналогично производится отклонение луча ЭЛТ 35 на величинуменьшего дискрета по оси ОВведение в устройство новых узлов и блоков позволяет существенноповысить его точность.1072073 НИИПК Эакаэ 128/42 Ужгород филиал ППП "Патен ир 9 Подписное роектна