Устройство для считывания графической информации

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) Б 06 К 11 00 ЕТ ЕНИЯ СВИДЕТЕЛЬСТВ ВТОРСКО Н.В.Рось,Н.А.Ильиво ССЕ19746,1972. ЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАННФОРМАЦИИ(57) Изотике, в чсчитывани может автомааф-лы у истемахции. работ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ПИСАНИЕ(56) Авторское свидетельсР 607243, кл. 6 06 К 11/ОПатент Франции У 21310кл. С 06 К 9/00, опублик. ретение относится к астности к устройст ия графической инфор ыть использовано вграфической информ Цель изобретения состоит в повышениибыстродействия устройства путем сокращения избыточности считываемой информации. Поставленная цель достигается путем считывания и выделенияинформации о граничных элементахизображения как по строкам, так и постолбцам, что обеспечивается введением первого регистра сдвига, соединенного с блоком преобразования видеосигнала и блоком управления, второго регистра сдвига, информационныйвход которого подключен к блоку задержки, установочный и синхрониэирующий входы соединены с блоком управления, а информационные выходы подключены к одним информационным входам блока сравнения, другие информационные входы которого соединены спервым регистром сдвига. 1 з,пИзобретение относится к автоматике, точнее к устройствам автоматического считывания графической инфор.мации и ввода ее в ЭВМ, и может бытьиспользовано в различных системахобработки, передачи графической информации, распознавания образов, автоматизированного проектирования.Цель изобретения - повышение быстродействия устройства путем сокращения избыточности считываемой информации.На фиг.1 представлена блок-схемаустройства, на фиг,2 - формирователь 1 Бсигналов управления; на фиг.3 - пример, иллюстрирующий работу устройства.Устройство содержит блок 1 сканирования, блок 2 преобразования видеосигнала, блок 3 задержки, блок 4сравнения, первый 5 и второй 6 счетчики, регистр 7, первый 8 и второй9 регистры сдвига, элемент ИЛИ 10 иблок 11 управления, включающий (фиг,2) 5генератор 12 импульсов, первый регистр 13 сдвига, первый 14, второй15, третий 16, четвертый 17, пятый18 и шестой 19 элементы И, первый 20,второй 21 и третий 22 триггеры, вто- зорой 23 и третий 24 регистры сдвига,первый 25 и второй 26 элементы И-НЕ,инвертор 27, элемент 28 задержки, выполненный в виде конденсатора 29 ирезистора 30.Кроме того, показаны (фиг,2) первый 31 и второй 32 синхронизирующиевходы блока управления и с первого33 по седьмой 39 его синхронизирующие выходы, 40Устройство работает следующим образомПосле включения устройства на выходе 34 блока 11 вырабатывается сигнал сброса, который сбрасывает счетчики 5 и устанавливает регистр 7 висходное состояние, начинается развертка изображения и с первого выхода блока 1 сканирования поступаетвидеосигнал, с второго - импульсыстрок, с третьего - синхроимпульсы,Во время первого синхроимпульса валоке 11 появляется сигнал обнулениясчетчика 6. В течение каждого синхроимпульса последовательно производятся операции считывания из блока 3задержки, а затем записи в него, приэтом в блок задержки заносится информация одного логического уровня,так как во время первой строки выходы первого 8 и второго 9 регистровсдвига удерживаются поданным на вторые входы их сигналом установки вопределенном состоянии (в состояниилогического "0 ), Этот сигнал установки действует и в кажцом из промежутков между всеми последующими строками (время слепой зоны), устанавливая регистры 8 и 9 сдвига и воздействуя на счетный вход счетчика 5. Вкаждом из промежутков, начиная с первой строки, на выходе блока 11 появляется сигнал записи кода строки,При этом на вход установки счетчика6 подается разрешающий потенциал,при котором информация с выходовсчетчика 5 транслируется на выходсчетчика 6 и записывается в регистр7, так как этот же сигнал, пройдя через элемент ИЛИ 10, разрешает записьв регистр 7.Таким образом, перед началом каждой строки, за исключением первой,производится запись кода строки врегистр 7.Рассмотрим процесс обработки видеосигнала и записи значения счетчика 6 в регистр 7. Блок 2 осущест-.вляет преобразование аналоговогосигнала в дискретный сигнал с логическими уровнями "0" и "1". Во времякаждого синхроимпульса производитсясчитывание преобразованного блоком2 преобразования видеосигналов сигнала из блока 3 задержки и сдвиг всдвиговых регистрах 8 и 9. При этом,начиная со второй строки, на выходахпервого регистра 8 будут сигналы оттекущей и предыдущей точек изображения текущей строки, а на выходах регистра 9 - соответственных точекпредыдущей строки, Сигнал с первоговыхода первого регистра 8 записывается далее в ячейку блока 3 зажержкис адресом, определяемым кодом счетчика 6, т,е. подготавливает данные пре-дыдущей строки для анализа на следу-.ющей строке,Выходы регистров 8 и 9 подаютсяна блок 4 сравнения, в котором производится анализ элемента изображения,состоящего из четырех точек. Еслиизменение сигнала происходит как присравнении этих точек вдоль одной,так и вдоль другой линии координат -блок 4 сравнения вырабатывает, навремя действия стробирующего сигна 1354225ла, импульс записи координаты У, который пройдя через элемент ИЛИ 10,разрешает запись хода с выходов счетчика 6, Одновременно записываетсякод типа элемента изображения, выдаваемый с вторых выходов блока 4 сравнения. В случае, когда изменений сигнала при анализе данного элементане происходит, или происходит толькопри рассмотрении вдоль одной линиикоординат, запись кода координаты Уи типа элемента изображения не производится, Иными словами, производитсясравнение состояний выходов сдвиговых регистров 8 и 9.Следовательно, при работе устройства происходит выдача координаты Хв начале строки, а затем значениякоординаты У тех элементов изображения, которые удовлетворяют укаэанному условию. Как видно из фиг.З, такими элементами являются уголки" насчитываемом изображении, На фиг.Звведены обозначения: уровень "черного обозначен1 в каждой точкеразложения иэображения, уровень белого "О", цифрой 1 условно показанодин иэ анализируемых элементов изображения; цифрой 2 условно показаныпередаваемые данные о значении координаты Х, они выделены жирными точками, цифрой 3 условно обозначеныпередаваемые данные о значении координаты У, они также выделены жирными точками. За счет исключения передачи данных о неизменных параметрахизображения происходит сокращение избыточности информации об изображении.В качестве блока сканирования используется серийно выпускаемый координатограф Изотоп", в котором вместо газоразрядной лампы в оптической головке установлен фотоэлектронный умножитель ФЭУ, запитанный черезделитель от высоковольтного источника,Блок 3 зажержки выполнен в виде стандартного решения оперативного запоминающего устройства с организацией 4 кх 1, выполненного на четырех микросхемах К 565 РУ 2 А. Дешифратор сигналов выбора микросхем выполнен на микросхеме К 155 ИД 4, Первый вход блока соответствует информационному входу микросхем, второй - входам стробирования дешифратора, третий - входу сигнала "Чтение-запись", четвертые входы - младшие разряды - ад 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ресным входам микросхем, а два старших разряда - адресным входам дешифратора. Выходы дешпфратора соединены с входами выбора микросхем памяти.Счетчик 6 координаты У собран натрех микросхемах К 155 ИЕ 7 (двенадцатираэрядный суммирующий счетчик),причем первый вход его соответстуетвходам установки микросхем, второй -счетному входу "+1" первой микросхемы, третий - входам разрешения установки микросхем, четвертый - входуобнуления микросхем.Сдвиговые регистры 8 и 9 могутбыть собраны на триггерах как на микросхемах К 1551 М 2, так и в виде одного бпока в случае использования микросхемы К 155 ТМ 8, ыход первого разряда которой соединен с входом второго,выход третьего - с входом четвертого.Первому входу первого сдвигового региста 8 при этом соответствует входпервого разряда микросхемы, первомувходу второго сдвигового регистра 9соответствует вход третьего разрядамикросхемы, а вторые и третьи входысдвиговых регистров 8 и 9 соответствуют входу обнуления и тактовому входу микросхемы,1Блок сравнения реализован на микросхемах К 155 ЛЕ 1 (4 ИЛИ-НЕ), К 155 ЛП 5(ИЛИ-НЕ), причем первый вход первогосдвигового регистра 8 соединен с вторым входом первого элемента, второйвыход, соответственно, с первым входом первого элемента и первым входомтретьего элемента, а первый выходвторого сдвигового регистра 9 - свторым входом третьего элемента ипервым входом четвертого элементамикросхемы К 155 ЛП 5.Выход первого элемента микросхемы К 155 ЛП 5 соединен с первым входомпервого элемента И и первым входомтретьего элемента И микросхемыК 155 ЛРЗ, выход второго элемента микросхемы К 155 ИП 5 - с вторым входомпервого элемента И и первым входомвторого элемента И микросхемы К 155 ЛРЗ,Выход третьего элемента микросхемыК 155 ЛП 5 соединен с вторым входом третьего элемента И и первым входомчетвертого элемента И микросхемыК 155 ЛРЗ, а последний выход микросхемы К 155 ЛП 5 - с вторыми входами второго и четвертого элементов И микросхе 1354225мы К 155 ЛРЗ. Выходной сигнал с микросхемы К 155 ЛР 3 подается на один извходов элемента ИЛИ-НЕ микросхемыК 155 ЛЕ 1, а на второй вход прдаетсястробирующий сигнал. Выход элементаИЛИ-НЕ микросхемы К 155 ЛЕ 1 служитпервым выходом блока сравнения. Вторыми выходами этого блока могут бытьвходные сигналы, или в случае перекодировки,. например, выходы програм мируемой матрицы (микросхема К 155 РЕ 3),на входы которой подаются входныесигналы блока,При включении питания начинается 1 Бпроцесс заряда конденсатора (фиг.2)29 через резистор 30 от источникапитания. При этом на входах элемента И-НЕ 26 действуют потенциалы одного логического уровня "1", на вы- Оходе 34 вырабатывается сигнал сброса. Когда напряжение на конденсатор29 достигает уровня переключения логического элемента И-НЕ 25, на еговыходе появляется потенциал логического "0", под действием которого прекращается выработка сигнала сбросаэлементом И-НЕ 26. С приходом первого импульса строки на вход 31 на первом выходе сдвигового регистра 23 ВОпоявляется сигнал с логическим уровнем "1". Сдвиговый регистр 24 приэтом устанавливается в нуль. За время импульса строки на вход 32 блока11 поступает серия синхроимпульсов.После прихода первого синхроимпульсана первом выходе регистра 24 появляется уровень логической "1" и элементом И 18 вырабатывается одиночныйимпульс на время действия синхроимпульса,С приходом каждого синхроимпульсаустанавливается также триггер 20,разрешая работу сдвигового регистра13, Первый инвертированный выход этого регистра служит источником сигнала выбора микросхем, а выходы первый,второй и четвертый сдвигового регист 1ра 13, а также выходы двоичного счетчика на триггере 2 1 соединены с комбинационной схемой на элементах И 14и 15, с выходов которых снимаютсясигналы управления сдвигом первогои второго регистров сдвига устройства и сигнал "Чтение в запи",55По окончании двух циклов работысдвигового регистра 13 триггер 22и нпереключается в состояние 1 и через элемент И 19 сбрасывает триггер 20, выход которого в свою очередь,вырабатывает сигнал обнуления длясдвигового регистра 13. По окончаниисинхроимпульсов триггеры 21 и 22 приводятся в исходное состояние,С приходом сигнала второй строкина втором выходе сдвигового регистра23 появляется уровень логической "1"и комбинационная схема из элементовИ 16 и 17 начинает вырабатывать сигналы задержанных строк и записи кодастроки,Формула изобретения1. Устройство для считывания графической информации, содержащее блок преобразования видеосигнала, информационный вход которого подключен к сигнальному выходу блока сканирования, первый и второй синхронизирующие выходы которого соединены с соответствующими синхронизирующими входами блока управления, первый счетчик, счетный и установочный входы которого подключены к первому и второму синхронизирующим выходам блока управления соответственно, второй счетчик, счетный вход которого соединен с вторым синхронизирующим выходом блока сканирования, а управляющий и установочный входы подключены к третьему и четвертому синхронизирующим выходам блока управления соответственно, регистр, установочный вход которого соединен с вторым синхронизирующим выходом блока управления, а выход является выходом устройства, блок. задержки, управляющий и синхронизирующий входы которого подключены к пятому и шестому синхронизирующим выходам блока управления соответственно, а адресный вход соединен с информационным выходом второго счетчика, блок сравнения, стробирующий вход которого подключен к шестому синхронизирующему выходу блока управления, а управляющий выход блока сравнения соединен с одним входом элемента ИЛИ, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что,с целью повышения быстродействия устройства путем сокращения избыточности считываемой информации, оно содержит первый регистр сдвига, информационный вход которого соединен с информационным выходом блока преобразования видеосигнала, а установочный и управляю5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 щий входы подключены к первому иседьмому синхронизирующим выходамблока управления, а информационныевыходы соединены с информационнымивходами блока задержки и с однимиинформационными входами блока сравнения, информационный выход которогоподключен к одному информационномувходу регистра, другой информационный вход которого соединен с информационным выходом второго счетчика,второй регистр сдвига, информационный вход которого подключен к информационному выходу блока задержки,установочный и управляющий входы соединены с седьмыми синхронизирующимивыходами блока управления соответственно, а информационные выходы подключены к другим информационным входам блока сравнения, при этом другойвход элемента ИЛИ соединен с третьимсинхронизирующим выходом блока управления, а выход подключен к управляющему входу регистра,2, Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что блок управления содержит первый регистр сдвига,тактовый вход которого соединен с генератором импульсов, нулевой входподключен к единичному выходу первого триггера, первый и второй информационные выходы соединены с первыми вторым входами первого элемента И,третий и четвертый информационные выходы подключены к первому и второмувходам второго элемента И, третийэлемент И, один вход которого является первым синхронизирующим входомблока управления, а выход являетсяпервым синхронизирующим выходом блока управления, четвертый элемент И,один вход которого подключен к первому синхронизирующему входу блока управления, пятый элемент И, первыйвход которого является вторым входомблока управления, шестой элемент И,один вход которого соединен с вторымсинхронизирующим входом блока управления, а выход подключен к нулевомувходу первого триггера, единичныйвход которого соединен с вторым синхронизирующим входом блока управления, первый элемент И-НЕ, один входкоторого является третьим установочным входом блока управления, другойподключен к выходу элемента зажержки, а выход соединен с одним входом второго элемента И-НЕ, другой входкоторого подключен к входу пуска блока управления, прямой выход является вторым синхронизирующим выходомблока управления, а инверсный выходсоединен с нулевым входом второгорегистра сдвига, тактовый вход которого подключен к первому синхронизирующему входу блока управления,.аодин информационный выход соединенс вторым входом третьего элемента Ии с вторым входом четвертого элемента И, инверсный выход которого является третьим синхронизирующим выходомблока управления, третий регистр сдвига, тактовый вход которого подключен к второму синхронизирующему входублока управления, информационный входсоединен с другим информационным выходом второго регистра сдвига, а информационные выходы соединены с вто,рым и третьим входами пятого элемента И, выход которого является четвер-тым синхронизирующим выходом блокауправления, инвертор, вход которогоподключен к первому синхронизирующему входу блока управления, а выходсоединен с нулевым входом третьегорегистра сдвига, второй триггер, нулевой вход которого подключен к второму синхронизирующему входу блокауправления, тактовый вход соединенс четвертым информационным выходомпервого регистра сдвига, пятый информационный выход которого являетсяпятым синхронизирующим выходом блокауправления, единичный выход второготриггера подключен к третьему входувторого элемента И, выход которогоявляется шестым синхронизирующим выходом блока управления, а нулевойвыход соединен с информационным входом второго триггера и с третьимвходом первого элемента И, выход которого является седьмым синхронизирующим выходом блока, и третий триггер, единичный вход которого подключен к единичному выходу второго триггера,нулевой вход которого соединен с вторым синхронизирующим входомблока, а нулевой выход подключен к другому входу шестого элемента И, при этом четвертый информационный выход первого регистра сдвига соединен с синхронизирующим входом первого регистра. сдвига.1354225 Составитель А. РомаТехред Л.Олийнык Реда Тупица: орректор И еии Заказ 5696/45 71 Тираж 6 о 13035, М к оизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектна осударственного елам изобретени ква, Ж, Рауш Подпиомитета СССРи открытийая наб., д. 4/5