321833

Союз Советскик Социалистическив РеспубликЗависимое от авт. свидетельства1 ПК 6 061 9/1 Заявлено 11.Ч .1966 (М 1089587/26-24) исоединением заявк ПриоритетОпубликовано 19.Х 1.1971. Бюллетень35Дата опубликования описания 31,1.1972 омитет по дела изобретений и открытипри Совете МинистровСССР К 681,142,07:53.0. А. Римская еонович кой С Институт технической кибернетики АН Белор;СОЮЛИАЯу" с Ъ гюФ 1 т. тт з Р1" Л 1,1 Д - ,г 1.1 А аявител ТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО СЧ И РАСПОЗНАВАНИЯ ПЕРЕСЕКАЮЩ (СОПРИКАСАЮЩИХСЯ) ГРАФИК ИТЫВАН В М. Чеголин, Г. В. Римский,Известны устройства для автоматического считывания пересекающихся или соприкасающихся графиков, содержащие считывающее устройство, счетчик величин ординат с генератором счетных импульсов и регистры записи ординат графиков.Известно также применение в подобных устройствах экстраполятора и схемы сравнения экстраполяционного значения величины ординаты графика с действительным значением.Предложенное устройство отличается тем, что содержит схему выборки номеров графиков, первый и последний выходы которой соединены со схемой управления подачей счетных импульсов, а все остальные ее выходы соединены со схемой передачи величин ординат в регистры записи ординат графиков, последовательно соединенные между собой вентилями передачи накопленной информации, управляемыми входными сигналами регистров через схемы задержки, Регистр записи ординаты первого графика подключен ко входу схемы сравнения, к другим входам которой подключены выходы блока многоканальной экстраполяции. Выходы схемы сравнения подключены ко входам вентилей, вторые входы которых соединены через вентиль, управляемый выходными сигналами схемы сравнения, с выходом регистра записи ординаты первого графика, а выходы этих вентилей, являющиеся выходами устроиства, подключены ко входам блока многоканальной экстраполяции.Это позволяет повысить точность распознавания графиков и считывать одновременно все5 записанные на носителе графики.С целью сокращения количества оборудования входной вентиль последнего регистразаписи ординаты графика подключен через собирательную схему к выходам схемы выборки10 номеров графиков. С этой же целью все регистры экстраполяционных значений ординатможно соединить со входом одного экстраполятора, а второй его вход соединить непосредственно с выходом вентиля, управляемого вы 15 ходными сигналами схемы сравнения.Для считывания кривых, имеющих высокочастотное наложение, устройство содержитсхемы сглаживания, подключенные ко входамрегистров, соединенных со схемой сравнения,20 и дополнительные регистры, входы которыхподключены к выходам схемы передачи величин ординат, а их выходы через вентили, управляемые схемой сравнения, соединены с выходами устройства.25 На чертежах показана функциональная схема устройства и ее модификации,Устройство состоит из блока 1 регистрацииординат кривых, блока 11 предварительного запоминания ординат и блока 111 выработки30 экстраполяционных значений ординат кривыхи определения принадлежности считываемых ординат к соответствующим графикам.Блок регистрации ординат кривых, содержит генератор 1 счетных импульсов с подключенным к его выходу вентилем 2, выход которого соединен со входом счетчика 3 величин ординат, а единичные выходы последнего через вентили 4 и схемы задержки 5 подключены к блоку предварительного запоминания ординат; разрешающий вход вентиля 2 соединен с единичным выходом триггера б, входы которого подключены к выходным шинам а и з дешифратора 7; выходы б и ж соединены со входными вентилями 8 - 13 блока предварительного запоминания ординат и через схему ИЛИ 14 - с управляющим входом вентиля 4. Входы дешифратора 7,подключены к единичным,выходам счетчика 15 номеров графиков, вход которого соединен с фотоэлементом 16.Блок 11 предварительного запоминания ординат содержит группы вентилей 8 - 13 передачи кодов ординат, выходы которых подключены к регистрам 17 - 22, Выходы вентилей 9 - 13, кроме того, подключены к схемам задержки 23 - 27, выходы которых соединены со входами вентилей 28 - 32. Вторые входы этих вентилей соединены с выходами регистров 18 - 22. Входы регистра 17 подключены к выходам вентилей 8 и 28, его выходы - к вентилю 33 и к схеме сравнения 34. Вентили 8 и 28, кроме того, через схему ИЛИ 35 и схему задержки 36 подключены к схеме сравнения 34.Блок 1 П выработки экстраполяционных значений ординат и определения принадлежности считанных ординат к графикам содержит схему сравнения 34, к которой подключены регистр 17 и регистры 37 - 42 экстраполяционных чисел. Входы последних соединены с выходами экстраполяторов 43 - 48, которые через вентили 49 - 54 и 33 подключены к выходам регистра 17 блока предварительного запоминания. Выходы и - о схемы сравнения 34 соединены со входами вентилей 49 - 54, а через схему ИЛИ 55 - со входом вентиля 33. Выходы вентилей 49 - 54 подключены к выходам а - ф устройства.На фиг. 2 представлена функциональная схема, в которой с целью сокращения оборудования в блоке 11 предварительного запоминания ординат число регистров уменьшено, например, до трех. Шины г - ж дешифратора 7 подсоединены к схеме ИЛИ 56, выход которой подключен к вентилю 10, В остальном схема соответствует рассмотренной на фиг, 1.В схеме, представленной на фиг. 3, используется только один экстраполятор 57, один выход которого соединен со входами всех регистров 58 - 63 экстраполяционных чисел, а второй выход - с нулевым выходом триггера 64. Единичный вход этого триггера соединен с выходом схемы ИЛИ 55, а единичный его выход - с вентилем 65, второй вход которого подключен к выходу генератора 1. Один вход экстраполятора 57 соединен с выходом венти ю 15 4ля 65, второй - с выходом вентиля 33, а третий подключен к выходам регистров 58 - 63, Шины и - о схемы сравнения 34, в отличие от схемы на фиг. 1 соединены с триггерами бб - 71, причем шина и соединена только с еди ничным входом триггера бб, единичный выход которого соединен с управляющим входом регистра 58, Шина к соединена с нулевым входом триггера бб и единичным входом триггера 67, единичный выход которого соединен с управляющим входом регистра 59. Шины л - о соединены соответственно с триггерами 68 - 71, Шины о, кроме того, через схему задержки 72 соединена с нулевым входом триггера 71. Единичные выходы триггеров 68 - 71 подключены к управляющим входам регистров 60 - 63 соответственно, Выходы регистров 58 - 63 подключены к выходам п - ф устройства. В остальном схема соответствует рассмотренной 20 на фиг. 1,В схеме на фиг. 4 с целью распознаваниякривых с высокочастотными наложениями вблок предварительного запоминания ординатперед регистрами 17 - 22,введены схемы 73 -25 78 сглаживания (усреднения) и регистры 79 -84 истинных значений ординат, входы которыхподключены к выходам вентилей 8 - 13. Выходы регистров 73 - 78 подключены ко входамрегистров 17 - 22, а выходы регистров 79 - 84 -30 к вентилям 85 - 90, выходы которых соединены с выходами п - ф устройства. Разрешающие входы вентилей 85 - 90 подключены к выходным шинам и - о схемы сравнения 34. Востальном схема соответствует рассмотренной35 на фиг. 1.Устройство, показанное на фиг. 1, работаетследующим образом,Когда развертывающий луч проходит крайленты, фотоэлемент 16 выдает сигнал, кото 40 рый поступив на счетчик 15, устанавливает нанем число 1. Благодаря этому открываетсявентиль 2. На счетчик ординат начинают поступать импульсы с задающего генератора 1.Как только развертывающий луч, проходя по45 поперечному сечению ленты-носителя, встречается с первой линией графика, фотоэлемент16 выдает сигнал, который устанавливает насчетчике 15 число 2, В результате на шинеб появляется сигнал, который открывает вен 50 тиль 8, и, пройдя схему ИЛИ 14, дает сигнал на выдачу кода ординаты со счетчика 3через вентиль 4 и линию задержки 5 на вентили 8 - 13, Из них открывается только вентиль8, через который код ординаты передается в55 регистр 17.При прохождении развертывающим лучомвторой линии графика на счетчике 15 устанавливается число 3, Дешифратор 7 изменяетсвое состояние, по шине в выдается сигнал на60 схему ИЛИ 14 и на открытие вентиля 9;вентиль 8 закрывается. Выходной импульс сосхемы 14 дает команду на передачу кода счетчика ординат 3 через вентили 4 и линию задержки 5 на регистр 18 через открытый де 65 шифратором вентиль 9. Аналогичным образомзаписываются на регистры 19 - 22 коды ординат остальных графиков (с третьего по шестой). Когда развертывающий луч проходит второй край ленты, на счетчике 15 устанавливается число 8, по шине з триггер б переходит в нулевое состояние, и подача импульсов с задающего генератора 1 на,счетчик 3 прекращается, а вся схема блока 1 возвращается в исходное состояние. Таким образом, прием кодов ординат кривых происходит во время прохождения развертывающего луча по лентоносителю последовательно по различным регистрам.Перед началом работы экстраполяционные значения ординат кривых отсутствуют, т. е. регистры 37 42 и экстраполяторы 43 - 48 находятся в нулевом состоянии. При приходе кода первого графика на регистр 17 с вентиля 8 через схему ИЛИ 35 и линию задержки 3 б на схему сравнения 34 поступает сигнал запуска. Так как регистры 37 42 находятся в нулевом состоянии, то схема сравнения выдает сигнал по шине и, Этот сигнал открывает вентиль 49 и через схему ИЛИ 55 выдает сигнал на выдачу кода регистра 17 через вентиль 33 на экстраполятор 43. После приема кода первой кривой вентиль 49 закрывается, При приеме кода второго графика на регистр 18 с вентиля 9 поступает сигнал на линию задержки 23, и после задержки на время т с регистра 18 через вентиль 28 на регистр 17 выдается код второго графика. Одновременно с вентиля через схему ИЛИ 35 выдается сигнал на запуск схемы сравнения 34. После срабатывания схемы сравнения на шине к появляется сигнал, который открывает вентиль 50 и через схему ИЛИ 55 дает команду на передачу кода регистра 17 на экстраполятор 44. Длительность задержки т при прохокдении схем задержки 23 - 27 должна быть не менее времени срабатывания схемы сравнения 34, Аналогичным образом коды с регистров 19 - 22 перезаписываются через регистр 17 на экстраполяторы 45 - 48. Одновременно по шинам и - ф с выходов вентилей 49 - 54 коды ординат кривых выдаются на ЭВЦМ или другие устройства.Работа в этом режиме,продолкается до тех пор, пока не будет сделаносканирований ленты-носителя, в течение которых экстраполяторы вырабатывают экстраполяционные значения ординат кривых, например по второй интерполяционной формуле Ньютона, Экстраполяция на шаг вперед возмокна по формуле Стирлинга, на основе статистического предсказания или другими способами. При -ом сканировании экстраполяторы выдают выработанные экстр аполяционные ординаты на (+ 1) сканирование в регистры сравнения 37 - 42. Теперь при (+1) сканировании и последовательном поступлении ординат на регистр 17 схема сравнения начинает сравнивать каждый приходящий на регистр 17 код с каждым кодом регистров 37 - 42 н по минимуму разности кода регистра 17 с кодами рсгистров50 55 60 65 5 10 15 20 25 30 35 40 45 37 42 определять принадлежность поступившего на регистр 17 кода. Сигнал принадлежности кода выдается по соответствующей шине, после чего истинная ордината кривой записывается в соответствующий экстраполятор н затем в соответствующий регистр сравнения, заменяя в нем экстраполяционное значение ординаты.Устройство, показанное на фиг. 2, работает аналогичным образом, ибо блоки регистрации ординат кривых и выработки экстраполяционных значений у него такие же, как у устройства на фиг. 1. Отличие состоит лишь в том, что в блоке предварительного запоминания имеются только три запоминающих регистра 17 - 19. Ординаты первых трех кривых записываются в них так же, как и ранее. Ординаты последующих кривых ленты-носителя всегда записываются через вентиль 1 О на регистр 19 по сигналам со схемы ИЛИ 5 б, на которую поступают импульсы с шин г - ж дешифратора 7. Вследствие этого на запись кривых делается ограничение, состоящее в том, чтобы в одной точке пересекалось не более трех кривых. В принципе, если быстродействие схемы сравнения 34 таково, что за время прохождения развертывающего луча линии графика схема успеет сработать, в блоке 11 достаточно иметь один регистр 17.Устройство, показанное на фиг, 3, работает так же, как устройство на фиг. 1, но в нем установлен только один экстраполятор 57, связанный со всеми регистрами запоминания и сравнения 58 - б 3, Данные регистры хранят информацию о кривых засканирований. Они содержат группы входных и выходных управляющих вентилей, которые управляются триггерами бб - 71, Экстраполятор 57 работает последовательно для каждой кривой по сигналам запуска с вентиля 33.Устройство, показанное на фиг. 4, работает аналогично устройству на фиг, 1, но коды ординат, прежде чем поступить на регистры 17 - 22, усредняются схемами сглаживания 73 - 78. Предмет изобретения1. Устройство для автоматического считывания и распознавания пересекающихся (соприкасающихся) графиков, содержащее считывающее устройство, счетчик величин ординат с генератором счетных импульсов, регистры записи ординат графиков, экстраполяторы и схему сравнения истинных значений ординат с экстраполяционными значениями, отличаюи 1 еесл тем, что, с целью повышения точности распознавания графиков и возможности одновременного считывания всех записанных на носителе графиков, оно содержит схему выборки номеров графиков, первый и последний выходы которой соединены со схемой управления подачей счетных импульсов, а все остальные ес выходы соединены со схемой передачи величин ординат в регистры записи ординат графиков, последовательно соединенныемежду собой вентилями передачи накопленной информации, управляемыми входными сигналами регистров через схемы задержки; регистр записи ординаты первого графика подключен ко входу схемы сравнения, к 5 другим входам которой подключены выходы блока многоканальной экстраполяции; выходы схемы сравнения подключены ко входам вентилей, вторые входы которых соединены через вентиль, управляемый выходны ми сигналами схемы сравнения, с выходом регистра записи ординаты первого графика, а выходы этих вентилей, являющиеся выходами устройства, подключены ко входам блока многоканальной экстраполяции. 152. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью сокращения количества оборудования, входной вентиль последнего регистра записи ординаты графика подключен через собирательную схему к выходам схемы выборки номеров графиков.3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью сокращения количества оборудования, все регистры экстраполяционных значений ординат соединены со входом одного экстраполятора, второй вход которого соединен непосредственно с выходом вентиля, управляемого выходными сигналами схемы сравнения,4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью считывания кривых, имеющих высокочастотное наложение, оно содержит схемы сглаживания, подключенные ко входам регистров, соединенных со схемой сравнения, и дополнительные регистры, входы которых подключены к выходам схемы передачи величин ординат, а их выходы через вентили, управляемые схемой сравнения, соединены с выходамн устройства,321833 г1 Волков дак аказ 26ЦНИИП Подписно пиетров СССРете 1 Типография, пр, Сапунова, 2 Составитель В. Киселев Федотов Техред 3. Тараненко КорректИзд.1723 Тирая 4731 итета по делам изобретений н открытий при Моева, Ж, Раушсаа нао., д. 4/Б1