Устройство для считывания графической информации Советский патент 1984 года по МПК G06K11/00 

-ТОГО элемента И, первый вход которого соединен с выходом третьего триггера и первым входом регистра сдвига, а второй вход пятого элемента И, соединенный с вторым входом регистра сдвига, подключен к первому выходу блока синхронизации j первый вход которого соединен с одним из выходов первого формирователя сигналов и входом третьего триггера, выходы блоков преобразования и третий выход распределителя импульсов подключены к входам шестого элемента И, выход которого соединен с одним из входов седьмого и восьмого элементов И, другие входы которых подклдочены соответственно к выходам третьего и четвертого элементов И, выход седьмого элемента И соединен с вторым входом блока синхронизации, выход восьмого элемента И подключен к первому входу первого регистра, выход регистра сдвига соединен с одним из входов девятого элемента И, выход которого подключен к второму входу первого регистра, а другой вход к первому выходу блока управления, второй выход которого соединен с вторым входом третьего регистра, первый вход - с выходом второго формирователя сигналов, а второй, третий 5 четвертьй и пятьм входы с соответствующими выходами первого и второго блоков вычитания, третьи выходы которых подключены к первым входам первого и второго блоков деления и блоков сравнения, выходы которых соединены с входами десятого элемента И, выход которого подключен к вторым входам блоков деления, выходы которых соединены с входами третьего блока сравнения, выходы которого соединены с шестым и седьмым входами блока управления j, треТ1-1Й и четвертый выходы которого подключены соответственно к четвертому входу второго регистра и к первому входу одиннадцатого элемента И, выход которого соединен с третьими .входами блоков деления, а соответствующие выходы блока сннкронизации подключены к входам синхроимпульсов третьего регистра, блоков вычитания,, первого и второго блоков сравнения., одиннадцатого элемента И и третьего блока сравнения.

2. Устройство по п, 1, отличающееся тем, что блок управле;ния содержит элементы ИЛИ, элементы задержкии дешифратор, входы которого являются вторым, третьим,, четвертым и пятьгм входами блока 5 один из выходов дешифратора является четвертым выходом блока, а другие выходы подключены соответственно к одним из входов элементов ИЛИ, другие входы которых являются первым, шестым и седьмым входами блока, а выходы соединены с входами элементов задержки, выход одного из которых подключен к соответствующему входу одного из элементов ИЛИ, причем выход другого элемента ИЛИ один из выходов дешифратора j и выходы элементов задержки являются соответственно первым, четвертым, вторым и третьим выходами блока.

.1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащее планшет, на взаимно перпендикулярных сторонах которого установлены линейные координатные микрофоны, подключенные к блокам преобразования координат, выходы которых соединены с одними из входов первого и второго триггеров, первый электроакустический преобразователь, акустически связанный с линейными координатными микрофонами, второй электроакустический преобразователь, акустически связанный с звукоприемником и подключенный к блоку коррекции, выход которого соединен с одним из входов первого и второго элементов И, распределитель импульсов, первый выход которого соединен с первым электроакустическим преобразователем и другими входами первого и второго триггеров, выходы которых соединены с другими входами первого и второго элементов И, выходы которых подключены к входам счетчиков, второй выход распределителя импульсов соединен с входом блока коррекции и с вторьм электроакустическим преобразователем, коммутатор, первьй вход которого подключен к выходам счетчиков, а выход является первым выходом устройства,, первый регистр, выход которого подключен к второму входу коммутатора, третий регистр, первый вход которого и первьй вход второго регистра соединены с выходами счетчиков, первый формирователь сигналов, выходы которого подключены соответственно к первому входу второго формирователя сигналов и к входам третьего и четвертого элементов И, выходы которых подключены к входам распределителя импульсов, выход (Л третьего элемента И соединен с вторым входом второго формирователя сигналов, первый и второй блоки сравнения, третий триггер, пятый и шестой элементы И и блок управления, отличающееся, тем, что, с целью расширения области его применения за счет избирательного 30 считьюания точек в режиме обвода 4; контурных линий, введены два блока Эб вычитания, два блока деления, тре: тий блок сравнения, блок синхронизации, регистр сдвига и пять дополнительных элементов И, выход третьего регистра подключен к второму входу второго регистра и к первому входу первого блока вычитания, второй вход которого, соединенный с первым входом второго блока вычитания, подключен к выходу второго регистра, второй которого соединен с выходом одного из счетчиков, третьи входы второго и третьего регистров подключены к выходу пя

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к полуавтоматическим устройствам считывания координат элементов изображения с документа, принцип действия которых основан на измерении времени распространения ультразвуковой волны в различных средах, и может быть использовано для преобразования сложной графической информации

в цифровую орму с последующим вводом ее в ЭВМ.

Известно устройство для считывания графической информации содержащее планшет, электроакустический преобразователь, акустически связанный с координатными микрофонами, каналы преобразования, три триггера, второй электроакустический преобразователь и звукоприемник, блок коррекции, третий электроакустический преобразователь, элементы И, четыре счетчика, блок управления, блок анализа, блок формирования команд, регистр запроса, коммутатор. блок управления выдачи информации Недостатками этого устройства я ляются недостаточно высокое быстро действие при непрерьгоном считывании графической информации и большой объем информации вводимой в ЭВМ. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для считывания графичес кой информации содержащее планшет, первый электроакустический преобразователь, акустически связанный с координатными микрофонами, подключенными к каналам преобразования, выходы которых соединены с одним из входов первого и второго триггеров, второй электроакустический преобразователь и звукоприемник, подключенные к блоку коррекции, первый выход которого соединен с одним из входов первого, второго и третьего элементов И, а второй подключен к входу третьего триггера выход которого соединен с другим входом третьего элемента И, подключенного к первому счетчику, третий электроакустический преобразователь, расположенный на подвижном пульте ввода команд, распределител импульсов, первый выход которого соединен с первым электроакустическим преобразователем и с входами первого и второго триггера, выходы которых подключены через- первый и второй элементы И к второму и тре тьему, первому и четвертому счетчикам соответственно, а второй - с блоком коррекции, формирователь сигналов управления, вхрды которого соединены с первым и вторым счетчиками, а выход подключен к первому регистру и к одному входу блока формирования команд, другие входы которого подключены к первому и второму счетчикам, а выход соединен с коммутатором, подключенным к третьему и четвертому счетчикам, и бло сопряжения, соединенный с пепвым регистром и с коммутатором, второй и третий регистры, одни входы которых соединены с третьим и четвертым счетчиками соответственно, а вьгходы 74 подключены к коммутатору первый блок сравнения, соединенный с вторым регистром и с-третьим .счетчиком, второй блок сравнения, подключенный к третьему регистру и четвертому счетчику, первый элемент ИЛИ, входы которого соединены с блоками сравнения , а выход подключен к другим входам второго и третьего регистров, селектор, соединенный с распределителем импульсов, одновибратор, подключенный к селектору, элемент 2И-ИЛИ, входы которого соединены с распределителем импульсов и с селектором, а выход соединен с входами третьего тригг.ера и электроакустического преобразователя, и последовательно подключенные первый формирователь сигналов, соединенный с одновибратором, элементы И группы, выходы к.оторых соединены с распределителем импульсов, сдругими входами элемента 2И-ИЛИ и с коммутатором, второй формирователь сигналов, вход которого соединен с распределителем импульсов и с одновибратором, а выход подключен к блоку формирования команд и к формирователю управляющих сигналов, элемент НЕ, четвертый элемент И, другой вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, и второй элемент ИЛИ, другой вход которого соединен с формирователем управляющих сигналов, а выход подключен к входу первого регистра 2J . Недостатком известного устройства являются ограниченные функциональные возможности, так как в нем не обеспечивается вьщеление характерных точек контурных пиний при непрерывном режиме считывания координат, и поэтому при вводе кодированной информации в ЭВМ вводится большое количество избыточной информации, не являющейся пр шципиально необходимой для последующей обработки. Это в конечном результате приводит к неоправданным затратам машинного времени. Целью изобретения является расширение области применения устройства за счет избирательного считывания точек в режиме обвода контурных линий. Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее планшет, на взаимно перпендикулярных сторонах которого установлены линейные координатные микрофоны, подключенные к блокам преобразования координат, выходы которых соединены с одними из входов первого и второго триггеров, первый электроакустический преобразователь, акустически связанный с линейными координатными микрофонами, второй электроакустический преобразователь акустически связанный с звукоприемником и подключенньй к блоку коррекции, выход которого соединен с одним из входов первого и второго элементов И, распределитель импульсов, первый выход которого соединен с первым электроакустическим преобразователем и другими входами первого и второго триггеров, выходы которых соединены с другими входами первого и второго элементов И, выходы которых подключены к входам счетчиков, второй выход распределителя импульсов соединен с входом блока коррекции и с вторым электроакустическим преобразователем, коммутатор, первый вход которого подключен к выходам счетчиков, а выход является первым выходом устройства, первый регистр, выход которого подключен к второму входу коммутатора, третий регистр, первый вход которого и первый вход второго регистра соединены с выходами счетчиков , первый формирователь сигналов, выходы которого подключены соответственно к первому входу второго формирователя сигналов и к входам третьего и четвертого элементов И, выходы которых подключены к входам распределителя импульсов, выход третьего элемента И соединен с вторым входом второго формирователя сигналов, первый и второй блоки сравнения, третий триггер, пятый и шестой элементы И и блок управления, введены два блока вычитания, Два блока деления, третий блок сравнения, блок синхронизации, регистр сдвига и пять дополнительных элементов И, выход третьего регистра подключен к второму входу второго регистра и к первому входу первого блоКа вычитания, второй вход которого, соединенный с первым входом второго блока вычитания, подключен к выходу второго регистра, второй вхо которого соединен с выходом одного

ИЗ счетчиков, третьи входы второго и третьего регистров подключены к выходу пятого элемента И, первый вход которого соединен с выходом третьего триггера и первьЕ«з входом регистра сдвига, а второй вход пятого элемента И, соединенный с вторым входом регистра сдвига, подключен к первому выходу блока синхронизации, первый вход которого соединен с одним из выходов первого формирователя сигналов и входом третьего триггера, выходы блоков преобразования и третий выход распределителя импульсов подключены к входам шестого элемента И, выход которого соединен с одним из входов седьмого и восьмого элементов И, другие вмоды которых подключены соответственно к выходам третьего и четвертого элементов И, выход седьмого элемента И соединен с вторым входом блока синхронизации, выход восьмого элемента И подключен к первому входу первого регистра, выход регистра сдвига соединен с одним из входов девятого элемента И, выход которого подключен к второму входу первого регистра, а в другой вход - к первому выходу блока управления, второй выход которого соединен с вторым входом третьего регистра, первый вход - с выходом второго формирователя сигналов, а второй, третий, четвертый и пятый входы - с соответствующими выходами первого и второго блоков вычитания, третьи выходы которых подключены к первым входам первого и второго блоков деления и блоков сравнения, выходы которых соединены с входами десятого элемента И, выход которого подключен к вторым входам блоков деления, выходы которых соединены с входами третьего блока сравнения, вйходы которого соединены с шестым и седьмым входами блока управления, третий и четвертый выходы которого подключены соответственно к четвертому входу второго регистра и к первому входу одиннадцатого элемента И, выход которого соединен с третьими входами блоков деления, а соответствующие выходы блока синхронизации подключены к входам синхроимпульсов третьего регистра, блоков вычитания первого и второго блоков сравнения, одиннадцатого элемента И и третьего блока сравнения.

Кроме того, блок управления содержит элементы ИЛИ, элементы задержки и дешифратор, входы которого являются вторым, третьим, четвертым и пятым входами блока, один из выходов дешифратора является четвертым выходом блока, а другие выходы подключены соответственно к одним из входов элементов ИЛИ, другие входы которых являются первым, шестым и седьмым входами блока, а выходы соединены с входами элементов задержки выход одного из которых подключен к соответствующему входу одного из элементов ИЛИ, причем выход другого элемента ИЛИ, один из выходов дешифратора и выходы элементов задержки являются соответственно Яервым, четвертым, вторым и третьим выходами блоков.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства для считывания графической информации; на фиг. 2 функциональная схема блока управления J на фиг. 3 - график считьгеаемой кривой.

Устройство для считывания графической информации содержит планшет 1, на взаимно перпендикулярных ;сторонах которого установлены линейные координатные микрофоны 2 и 3, подключенные к блокам 4 и 5 преобразования координат, выходы которых соединены с одними из входов триггеров 6 и 7, первый электроакустический преобразователь 8, акустически связанный с линейцыми координатными микрофонами 2 и 3, второй электроакустический преобразователь 9, акустически связанный с звукоприемником 10 и подключенный к блоку 11 коррекции, выход которого соединен с одним из входов элементов И 12 и 13, распределитель 14 импульсов, первый выход которого соединен с электроакустическим преобразователем 8 и другими входами триггеров 6 и 7, выходы которых соединены с другими входами элементов И 12 и 13, выходы которых подключены к входам счетчиков 15 и 16, второй выход распределителя 14 импульсов соединен с входо.м блока 11 коррекции и с вторым электроакустическим преобразователем 9, коммутатор 17, первый вход которого подключен к выходам счетчиков 15 и 16, ,а выход является первым выходом

устройства, регистр 18, выход которого подключен к второму входу коммутатора 17, регистр 19, первый вход которого и первый вход регистра 20 соединены с выходами счетчиков 15 и 16, формирователь 21 сигналов , выходы которого подключены соответственно к первому входу формирователя 22 сигналов и к входам

0 элементов И 23 и 24, выходы которых подключены к входам распределителя 14 импульсов, выход элемента И 23 соединен с вторым входом формирователя 22 сигналов, блоки 25 и 26 срав5нения, триггер 27, элементы И 28 и 29, блок 30 управления, блоки 31 и 32 вычитания, блоки 33 и 34 деления, блок 35 сравнения, блок 36 синхронизации, регистр 37 сдвига,

0 элементы И 38-42, выход регистра 20 подключен к второму входу регистра 19 и к первому входу блока 31 вычитания, -второй вход которого, соединенный с первым входом блока 32

5 вычитания, подключен к выходу регистра 19, третьи входы регистров 19 и 20 подключены к выходу элемента И 28, первый вход которого соединен ,с выходом триггера 27 и первым вхо0 .дом регистра 37 сдвига, а второй вход элемента И 28, соединенный с вторым входом регистра 37 сдвига, подключен к первому выходу блока 36 синхронизации, первый вход которого соединен с одним из выходов формирова5теля 21 сигналов и входом триггера 27, выходы блоков 4 и 5 преобразования и третий выход распределителя 14 импульсов подключены к входам

0 элемента И 29, выход которого соединен с одним из входов элементов И 38 и 39, другие входы которых подключены соответственно с выходами элементов И 23 и 24, выход элемента

5 И 38 соединен с вторым входом блока . 36 синхронизации, выход элемента И 39 подключен к первому входу регистра 18, выход регистра 37 сдвига соединен с одним из входов элемен0та И 40, выход которого подключен к второму входу регистра 18, а другой вход - к первому выходу блока 30 управления, второй выход которого соединен с вторым входом регистSра 20, первый йход - с выходом формирователя 22 сигналов, а второй, третий, четвертый и пятый входы с соответствующими выходами блоков 31 и 32 вычитания, третьи выходы ко торых подключены к первым входам блоков 33 и ЗА деления и блоков 25 и 26 сравнения, выходы которых соединены с входами элемента И 41, выход которого подключен к вторым входам блоков 33 и 34 деления, выхо ды которых соединены с входами блока 35 сравнения, выходы которого соединены с шестым и седьмым входа.ми блока 30 управления, третий и четвертый выходы которого подключены соответственно к четвертому входу регистра 19 и к первому входу элемента И 42, выход которого соединен с третьими входами блоков 33 и 34 деления, а соответствующие выходы блока 36 синхронизации подключены к входам синхроимпульсов регистра 20, блоков 31 и 32 вычитания, блоков 25 и 26 сравнения, элемента И 42 и блока 35 сравнения. Блок 30 управления содержит элементы ИЛИ 43 и 44, элементы 45 и 46 задержки и дешифратор 47, входы.которого являются вторым, третьим, че вертым и пятым входами блока, один из выходов дешифратора 47 является четвертым выходом блока, а другие выходы подключены соответственно к одним иэ входов элементов ИЛИ 43. и 44, другие входы которых являются первым, шестым и седьмым входами блока, а выходы соединены со входами элементов 45 и 46 задержки, выход элемента 45- задержки подключен ко входу элемента ИЛИ 44, причем вы ход элемента ИЛИ 43, один из входов дешифратора 47 и выхода элементов 45 и 46 задержки являются соответственно первым, четвертым, вторы и третьим выходами блока. Устройство для считывания графической информации работает следующи образом. В устройстве реализуется два режима работы - дискретный и непрерывный. работы устройства задаются органами управления, условно показанными на фиг. 1 кнопками Кн 1 и Кн 2 на входе формирователя 21 сигналов. Дискретный режим работы устройства осуществляется включением Кн 1, при этом Кн 2 выключена. В непрерывном режиме обе кнопки включены. Рассмотрим работу устройства в дискретном режиме. Электроакустический преобразователь 8 (съемник координат) помещают на рабочем поле планшета 1, и нажимают Кн 1, при этом из формирователя 21 в распределитель 14 и на элемент И 39 поступает через элемент И 24 сигнал о работе устройства в дискретном режиме и формирует такты работы устройства. В первом такте сигналом с второго выхода распределителя 14 импульсов запускается- электроакустический преобразователь 9 и разрешается автоподстройка генератора тактовой частоты блока 11 коррекции. После того, как звуковой сигнал, излучаемый электроакустическим преобразователем 9, достигает звукоприемйика 10, на выходе последнего появляется сигнал, который осуществляет подстройку генератора тактовой частоты блока 11, начем такт коррекции заканчивается и частота генератора соответствует текущим климатическим условиям. Во втором такте распределитель 14 запускает (сигналом с первого выхода) электроакустический преобразователь 8 и триггеры 6 и 7 устанавливаются в единичное состояние, чем разрешается поступление тактовых импульсов из блока 11 в счетчики 15 и 16 через элементы И 12 и 13. В момент, когда звуковой сигнал, излучаемый электроакустическим преобразов телем 8, достигает определенного микрофона 2(3), на его выходе появляется сигнал, который, пройдя блоки 4(5) преобразования, устанавливает триггеры 6(7) в нулевое состояние и тем самым прекращает поступление тактовых импульсов через элемент И 12(13) на вход счетчика 15(16). Содержимое счетчиков 15 и 16 соответствует координатам считываемой точки. Одновременно с поступлением сигналов с блоков 4 и 5 преобразования и сигнала с третьего выхода распределителя 14 на выхода элемента И 29 появляется сигнал, который пройдя элемент И 39, регистр 18 разрешает вьщачу информации в ЭВМ через коммутатор 17. С окончанием второго такта устройство переходит в исходное состояние и готово к съему координат очередной точки изображения.

В непрерывном режиме работы устройства оператор помещает электроакустический преобразователь 8 на Рабочем поле планшета 1 в точку обводимого контура изображения и нажимает Кн 1 и Кн 2. При включенных Кн 1 и Кн 2 формирователь 21 формирует сигнал о работе устройства в непрерывном режиме, который поступает через элемент И 23 в распределитель 14, формирователь 22 сигналов и на вход элемента И 38. Одновременно с этим сигнал, сформированный при нажатии Кн 1, с формирователя 21 поступает на вход триггера 27 и на вход установки блока 36 синхронизации. Триггер 27 фиксируется в нулевом состоянии, причем сигнал с нулевого выхода триггера 27 поступает, на элемент И 28 и на информационный вход регистра 37 сдвига. В непрерывном режиме работы устройства электроакустический преобразователь 8 излучает ультразвуковые волны непрерывно с определенной частотой. Распределитель 14 импульсов организует следующие такты работы устройства.

Первый такт работы аналогичен вышеописанному .

Во втором такте распределитель 14 запускает электроакустический преобразователь 8 и триггеры 6 и 7 устанавливаются в единичное состояние, чем разрешается поступление тактовых импульсов из блока 11 в счетчики 15 и 16 через элементы И 12 и 13. В момент, когда звуковой сигнал, излучаемый электроакустическим преобразователем 8, достигает определенного микрофона 2(3),. на его выходе появляется сигнал, который, пройдя блоки 4(5) преобразования, устанавливает триггеры 6(7) в нулевое состояние и тем самым прекращает поступление тактовых импульсов через элемент И 12(13) на вход счетчиков 15(16). Содержимое счетчиков 15 и 16 Соответствует координате считываемой точки. Одновременно с поступлением сигналов с блоков 4 и 5 преобразования и сигнала с третьего выхода распределителя 14 на выходе элемента И 29, появляется сигнал, который, пройдя элемент И 38, поступает на второй вход блока 36 синхронизации. При этом на выходах блока 36 синхронизации поочередно формируются управляющие тактовые импульсы, которые обеспечивают обработку считанной информации при непрерывном режиме. Суть метода обработки информации в непрерывном режиме, заложенного в предлагаемом устройстве для считывания графической информации, состоит в определении отношения

л

для каждой точки кривой, сравнеД X

НИИ этого отношения с соответствующим отношением для предыдущей точки с заданной точностью, т.е. для i-й точки определяется отношение

&

-- и сравнивается с отношением

&Л(

, полученным для (1-1)-й

&Х,, очки,

у,--|- УС,; ay,i у,

о

/(-1 -1 0 Д 0

а Хр, УО, ,, У.,-.,,;, , У. - коорди5 наТы начальной (или информативной), (i-l)-l и i-й точки соответственно.

В устройстве реализуется с заданной точностью критерий выборки в соответствии с выражением

йУ; &У;-

д.Х

При этом точность (или погрешность) сравнения задается оператором длиной разрядной сетки сравниваемых отношений & -1

йХ;

Для уменьшения дпины разрядной сетки в устройстве сравниваются

при д У.,- у,, U У;-,

лх; йХ.. или

W

лХ;

с при л У U х- , Д ., iX,,

о

При сравнении тангенсов от О до . ..о / AYо

tb (ГГ) и котангенсов от 45 до 90

уЛХ ч

ч-ту-; операция проводится над числами от 0,00 до -1,00 включительно. Это позволяет исключить необходимость оперировать с большими числами.

Определение характерных точек оцифруемых контурных линий осуществляется в реальном масштабе времени в процессе анализа текущих коорди нат. При этом вйявляются прямолинейные участки кривой. Точки перехода из криволинейного участка в прямолинейный и наоборот считаются харак13терными (информативными) точками данной кривой. В процессе такой обработки координаты характерных точек поступают на выход устройства для ввода в ЭВМ, а координаты точек лежащих на прямолинейных участках вводимой кривой, на выход устройства не поступают и в ЭВМ не вводятся, Для анализа формы вводимой кривой в устройстве определяются элементарные приращения координат , каждой точки относительно преды дущей характерной точки, для чего координаты первой точки (А) записываются в регистр 19, BTopo i (AQ;,) -В регистр 20, а координаты третьей точки (Ао2) соответствуют содерлшмому счетчиков 15 и 16. При этом на блоке 31 вычитания поступают данные с регистров 19 и 20, а на блок 32 вычитания - с регистра 19 и счетчиков 15 и 16 В блоках 31 и 32 определяются разности Д Х;, Oi АОО 1. ftoi Аоо йХ, Xft, ЛУ2 Удо2- УДоо соответственно. Значения лХ , поступают в бло 33деления и на блок 25 сравнения, а значения & Х2 , поступают в блок 34деления и на блок 26 сравнения. Причем в зависимости от результатов сравнения в блоках 25 и 26 на выходе 33 и 34 деления получаются частг Х- при .ь jAX uY &Х, 6X2 &5 йХ2 при , uX, uY2 Полученные частные являются тангенсами (котангенсами) углов наклона элементарных отрезков прямых элементарными производными вводимой кривой, взятыми в точках AQ. и Agg. Сравнивая между собой значения &Y, &Y2 , &Х йХсг . и - (или - и -- ), можно определить лежат точки AQ, Ад2 на одной прямой или нет. Срав нение производится в блоке 35. При неравенстве указанных значений дается разрешение на передачу коорди нат точки АОО в ЭВМ. Одновременно в регистр 19 перезаписывается коор дината точки AOI , а в регистр 20 координаты точки AQ Г1ри равенстве дается разрешение только на71перезапись координат точки AQ в регистр 20, при этом координаты точки АО стираются. При обнаружении прямолинейного участка (отрезки АддА,, , 40 60W - координаты каждой последующей точки на этой прямой сопоставляются с координатами начальной точки отрезка, чем достигается высокая точность анализа и исключается ошибочное представление криволинейных участков с большим радиусом кривизны прямолинейными. При обнаружении криволинейного участка (отрезку , AjjjA Q, ) координаты каждой последующей точки на этой кривой сопостйвляются с координатами каждой предыдущей точки, и при выполнении условия неравенства координаты предыдущей точки передаются в ЭВМ. При этом количество передаваемых точек на единицу длины участка кривой зависит от кривизны участка и величины принятой погрешности. При обнаружении участка прямой, параллельной оси координат (отрез- . ки A jjAgQ, AggAgg), т.е. когда iX или iY равны нулю, работа блоков 33 и 34 деления запрещается и в блоке 30 управления формируется сигнал, аналогичный сигналу равенства блока 35 сравнения, который также разрещает только перезапись координат со счетчиков 15 и 16 в регистр 20, при этом координаты в регистре 20 стираются, т.е. устройство работает аналогично рассмотренному ранее при анализе прямотшнейного участка, однако без использования блоков 33 и 34 деления и блока 35 сравнения. Сигнал с первого выхода блока 36 синхронизации разрешает запись координаты X , Y точки AQQ в регистры 19 и 20. Этим же сигналом производится запись в первый разряд регистра 37 сдвига единицы. Еегистры 19 и 20 построены таким образом, что при новой информации предыдущая информация стирается. Далее при поступлении с второго выхода блока 36 синхронизации сигнала на вход триггера 27, он устанавливается в единичное состояние и блокирует поступление координат X, У в регистры 19 и 20, а также прекращает поступление единичного сигнала на информационный вход регистра 37 сдвига. Одновременно сигнал с второго аыхода блока 36 синхронизации (сигнал а ) дает разрешение на ввод в блоки 31 и 32 вычитания содержимо го регистра 19 (координаты X , Y ), а также в блок 32 - содержимого счетчиков 15 и 16, а в блок 31 содержимого регистра 20. По этому же сигналу в блоках 31 и 32 вычитания определяется разность чисел,, поступивших из регистров 19 и 20 и счетчиков 15 и 16. В данном случае &X -&X5-AY :uY2 О, так как в регистрах 20 и 19 и в счетчиках 15 и 16 находятся координаты начальной точки AQQ. При этом на первых и вторых выходах блоков 31 и 32 формируются сигналы, которые поступают на вход дешифратора 47. На дешифраторе 47 анализируется состояние первых и вторых выходов блоков 31 и 32 и в зависЙ1 ости от их состояния, принимается соответствующее решение. Например, в данном случае на входах дешифратора 47 присутствует, код 1111, при котором на выходе 15 дешифратора 47 появляется единичный сигнал, который через элемент ИЛИ 44 и элемент 46 задержки поступает на управляющий вход регистра 20, чем разрешается перезаписав содержимого счетчиков 15 и 16 в регистр 20 а нулевым сигналом с выхода О дешиф ратора 47 через элемент И 42 блокирует работу блоков 33 и 34 деления. Этим заканчивается обработка началь ной точки информационного массива (фиг. 3). Сигнал с элемента И 38, соответс вующий очередной координате точки, поступает на блок 36 синхронизации, который вновь формирует управляющие тактовые импульсы. При этом по сигналу с первого выхода блока 36 синхронизации единица, записанная В первом разряде регистра 37, сдвигается (перезаписывается) на второй разряд, нулевой сигнал с выхода KOT рого поступает на вход элемента И 40. По сигналу q с второго выхода блока36 синхронизации в 31 и 32 вычитания происходит определени разностей координат записанных точек, причем в блоке 32 определяется разность АО,- A.QO, а в блоке 31 разность AQQ-AQQ. При этом на первом и втором выходах блока 31 формируются единичные Сигналы, .соответствующие значениям , О, а на первом и втором выходах блока 32 отсутствуют, так как ДУ О лЧ2 0. В этом случае на входе дешифратора 47 присутствует код 1100, при котором на выходе 12 дешифратора 47 появляется сигнал (единичньй), который: через элемент ЯЛИ 43 поступает на второй вход элемента И 40 (сигнал дальше не проходит, так как блокируется нулевым сигналом с второго разряда регистра 37 сдвига), через элемент ИЛИ 43 и элемент 45 задержки - на управляющий вход регистра 19, тем самым разрешая запись в него содержимого регистра 20; через элементы ИЛИ 43 и 44, элементы 45 и 46 задержки - на управляющий вход регистра 20, тем самым разрешая запись в него содержимого счетчиков 15 и 16. Этим закан.чивается обработка второй точки приведенной кривой (фиг. 3). При считывании координат очередной, точки блок 36 синхронизации вновь формирует управляющие тактовые импульсы. Как и прежде, сигналом с первого выхода блока 36 синхронизации на второй разряд регистра 37 сдвига переписьгоается нуль, т.е. регистр 37 устанавливается в исходное состояние, при этом элемент И 40 открывается. По сигналу О| с второго выхода блока 36 синхронизации в блоках 31 и 32 вычитания происходит определение разностей координат точек А.-л, 01 00 причем в блоке 32 определяется разность оо блоке 31 - разность AQJ- AQQ(таблица и фиг. 3). Так как оба результата отличаются от нуля, т.е.Х О, 0,,лУ2т0,то на первых и вторых выходах блоков 31 и 32 вычитания сигналы отсутствуют. В этом случае на входе дешифратора 47 присутствует код 0000, при котором на выходе О дешифратора появляется единичный сигнал, который поступает на вход элемента И 42, через который на первые управляющие входы блоков 33 и 34 деления поступает сигнал Ъ с четвертого выхода бло.а 36 синхронизации. 17 По сигналу 5 с третьего выхода блока 36 синхронизации в блоках 25 и 26 производятся сравнения iiXf с й% и uXjC При ДХ д V и при лХл i выходах блоков 25 и 26 сравнения появляются единичные Сигн лы, которые через элемент И 41 поступают на вторые управляющие вхо ды блоков 33 и 34 деления. По сигналу Ь в блоках 33 и 34 деления происходит определение значений-(при&Х ЛУ ) и iX ЛУд) или (при Л Х. с U У) и (при ) соответственно. Значения этих отношений с блоков 33 и 34 деления пост пают на блок 35 сравнения, где по сигналу г они сравниваются. В данном случае результатом срав нения является сигнал равенства и на первом выходе блока 35 появляется сигнал, который через вход А бло ка 30 управления, элемент ИЛИ 44 и элемент 46 задержки разрешает перезапись координат точки AQJ из счетчиков 15 и 16 в регистр 20. При этом координаты точки AQ в регистре 20 стираются. Как видно из таблицы аналогичные операции производятся до поступления координат точки А, которая не принадлежит прямой , В это случае значения отношений i.4 /ьХ,, лХ iX не равны , , друг другу и результатом сравнения блоке 35 является сигнал неравенства, КОТ01И.Й через k вход блока 30 управления поступаетна вход элемента ИЛИ 43. Сигнал с выхода элемента ИЛИ 43 через элемент И 40 пос тупает в регистр 18, чем разрешается вьщача через кс 1мутатор 17 коорд наты точки AJJQ . Далее этот сигнал пройдя через элемент 45 задержки, разрешает перезапись содержимого ре гистра 20 в регистр 19 и поступает на в1сод элемента ИЛИ 44, сигнал с выхода которого, пройдя элемент 46 задержки, разрешает перезапись соде жимого счетчиков 15 и 16 в регистр 20. При снятии очередной точки А, 7 процессы повторяются, а в ЭВМ вьшодятся координаты точки А. Процесс повторяется до поступления координат точки В этом чае значения отношений „ uY &Y,. bV, ) равны, т.е. 6Х, лх/ -- - лу, iYa ЛХ А21 Aif УДго ьх,, Хд, УЗ УА20 Таким образом, снова обнаруживается прямолинейный участок. При этом происходит только перезапись координат точки из счетчиков 15 и 16 в регистр 20. Аналогично производится анализ координат точек, лежащих на отрезках60 таблица и фиг. 3) . А при анализе точек, лежащих на отрезках и AgoAg2, работа блоков.33 и 34 деления запрещается, так как в этих случаях на входе дешифратора 47 присутствуют коды 1010 (для отрезка ) и 0101 (для отрезка ). При этом им- пульсы с выхода 5 (или с выхода 10) дешифратора 47, пройдя через элемент ИЛИ 44 и элемент 46 задержки, производят только перезапись содержимого счетчиков 15 и 16 в регистр 20 (таблица). Фиксирование точки AfQ производится только при наличии на входе дешифратора кодовой комбинации 1000. Фиксирование предпоследней и последней точек (в данном случае Ago и Ag2) производится следующим образом. После анализа точки Ag, в регистре 19 и 20 находятся координаты точек АИД и Ag2 соответственно. При окончании ввода данных Кн 1 выключается, при этом по заднему фронту сигнала с первого выхода формирователя 21 формирователе 22 формируе- ся сигнал окончания ввода, представляюп й собой два последовательных импульса, который поступает на вход U блока 30 управления. Причем эти импульсы, пройдя через элементы ИЖ 43 и 44 и элементы 45 и 46 задержки, производят следукщие действия: по первому импульсу содержимое регистра 19 выдает19

ся через коммутатор 17 в ЭВМ и содержимое регистра 20 (координаты точки Agj) переписывается в регистр 19, а по второму импульсу снова содержимое регистра 19 выдается через коммутатор 17 в ЭВМ.

о

ц А,-А2о 2

/.

40

А4о ЛЗр1 Ад -А,

Ml

108483720

Процесс считывания координат точек кривой на этом заканчивается.

В таблице приведен процесс анализа вводимой кривой (фиг. 3), а так5 же результаты записи, перезаписи, вычитания и сравнения координат точек.

Нет

Нет

AW

4о

э

0

ЧтЧ

0

АЭт

40

4

41 No 42 40

42

50 N4

их,--0) )

Установлено, что объем информации, вводимой в ЭВМ, по сравнению с объемом информации, вводимой

50

вестным устройством сокращается для конструкторских чертежей, графиков и другой графической информации средней сложности в среднем в 5 раз, для сложной графической информации (например, топографические карты, рентгеновские снимки) в среднем в 2-3 раза.

В результате сокращения объема информации вводимой в ЭВМ уменьшаются затраты машинного времени для ввода этой информации и ее последующей обработки. Кроме того, уменьшается объем памяти необходимой для обработки этой информации и последующего длительного хранения на магнитных и других носителях цифровой информации.

т

I S

ФигЗ