Устройство для считывания графической информации Советский патент 1988 года по МПК G06K11/00 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, а именно к устройствам для считьшания графической информации.

Целью изобретения является повьше- ние точности устройства.

На фиг.1 приведена компоновочная схема устройства для считьшания графической информации; на фиг.2 - принципиальная схема блока преобразования светового потока; на фиг.З - функциональная схема формирователя синхроимпульсов.

Устройство имеет (фиг.1) кассету I крепления носителя информации, привод 2, содержащий винтовую пару 3, осветитель, включающий источник 4 света, блок 5 формирования коллимиро- ванного светового, потока, первое поворотное зеркало 6, блок 7 сканирования, содержащий сканирующее зеркало 8 и уголковые отражатели 9 и 10, угловой интерферометр 11, фокусирующий объектив 12, второе поворотное зеркало 13, блок 1А преобразования светового потока, фотоэлектронный блок 15, первый 16 и второй 17 фотодатчики, формирователь 18 синхроимпульсов, усилитель 19 и аналого-цифровой преобразователь 20. Бло.л 14 преобразования светового потока имеет (фиг.2) камеру 21 (боковые стенки камеры не показаны), содержащую переднюю стенку с зеркальной поверхностью, образованную вторым поворотным зеркалом 13, заднюю стенку 22 со светорас- сеивающей внутренней поверхностью, нижнюю стенку 23 со светорассеивающей внутренней поверхностью, сканирующую щель 24, образованную нижними кромками задней и нижней стенками камеры, верхнюю стенку 25 со светорассеивающей поверхностью, входную щель 26, образованную верхней кромкой задней стенки с верхней стенкой камеры, и световод 27 в виде жесткого многогранника, закрепленного на камере, боковые грани 28-31 которого выполнены со светорассеивающей внутренней поверхностью.

Формирователь 18 синхроимпульсов (фиг.З) содержит первьй усилитель 32, первый компаратор 33, первый 34 и второй 35 инверторы, первый 36 и второй 37 триггеры со счетным входом, второй усилитель 38, второй компаратор 39, третий 40 и четвертый 41 инверторы, третий 42 и четвертый 43

триггеры со счетным входом, компаратор 44, формирователь 45 сигналов, первый 1К-триггер 46, первый формиро- ватель 47 импульсов, реверсивный счетчик 48, коммутатор 49, второй формирователь 50 импульсов, второй 1К-триггер 51 третий 52 и второй 53 элементы И-НЕ, третий формирователь

54 импульсов, элемент ИЛИ-НЕ 55, первый 56 и второй 57 кодовые переключатели, первый 58 и второй 59 элементы 2И и элемент ИЛИ 60.

Устройство работает следующим образом.

Носитель информации устанавливают в кассету 1, после чего нажатием клавиши на пульте (не показан) кассета I с помощью привода 2 и винтовой

пары 3 перемещается под блоком 14

преобразования светового потока. Световое излучение от источника 4 света расщиряется блоком 5 формирования коллимированного светового потока и

направляется первым поворотным зеркалом 6 на сканирующее зеркало 8, установленное на роторе блока 7 сканирования. Колеблющийся ротор блока 7 сканирования обеспечивает с помощью

сканирующего зеркала 8 развертку коллимированного пучка в плоскости сканирования. Фокусирующий объектив 12, установленный так, чтобы его фокальная плоскость совпадала с плоскостью

изображения, переносит изображение перетяжки источника 4 света в плоскость изображения.

Таким образом, с помощью блока 7 сканирования, фокусирующего объектива 12 и второго поворотного зеркала 13 осуществляется формирование в плоскости изображения линии сканиро-. вания, состоящей из последовательных положений изображения перетяжки в

плоскости изображения.

Амплитуда колебаний выбирается таким образом, чтобы линия сканирования пересекала первый 16 и второй 17

фотодатчики. Промодулированньй изображением световой поток воспринимается с помощью блока 14 преобразования светового потока фотоэлектронным блоком 15, выходной сигнал которого усиивается усилителем 19 и преобразуется в цифровую форму аналого-цифровым преобразователем 20. Считывание информации со всей поверхности изображения осуществляется за счет оптического отклонения сканируемого луча в пределах линии сканирования по координате х) и перемещения носителя изображения, установленного в кассе- те 1, с помощью привода 2 (по координате у). Положение сканирующего луча на линии сканирования непрерывно контролируется угловым интерферометром I1 с помощью уголковых отражате- лей 9 и 10. Выходной сигнал (ИНТ) является синусоидальным сигналом, один период которого соответствует повороту сканирующего зеркала на определенный угол.

Формирование синхроимпульсов, сопровождающих считываемую информацию, осуществляет формирователь 18 синхроимпульсов (фиг.З).

Пусть сканирующее пятно перемеща- ется в фокальной плоскости фокусирующего объектива 12 в сторону первого фотодатчика 16. При пересечении световым пятном входного окна фотодатчика 16 он вырабатьшает импульс (ЛК), который формируется усилителем 32, компаратором 33 и инвертором ЗА, и по появлении на выходе инвертора ЗА нулевого логического состояния триггеры 42 и A3 устанавливаются в нуле- вое положение. Отрицательный фронт импульса (ЛК1) подсчитьшается триггером 36. Амплитуда колебаний блока 7 сканирования выбирается такой, чтобы длина линии сканирования на 20-30 мм превышала расстояние между первым 16 и вторым 17 фотодатчиками. Поэтому через некоторое время после пересечения фотодатчика 16 сканирующее пятно вторично, но в обратном направле- НИИ, пересекает этот фотодатчик. Отрицательный фронт второго импульса (ЛК1) также подсчитьтается триггером 36, на выходе (Т) которого формируется фронт, подсчитьшаемый триггером 37.Вследствие этого на ТК-входах триггера А6 устанавливаются логические уровни, разрешающие переключение триггера А6 импульсом интерферометра, сформированным компаратором АА и формирователем А5, в единичное положение i Уровень логической 1 с выхода (С1) триггера 46 разрешает прохождение сформированных импульсов интерферометра через элемент И-НЕ 52 на вход +1 реверсивного счетчика 48. Реверсивный счетчик 48, коммутатор 49, формирователи 50 и 54, элемент ИЛИ-НЕ 55 и кодовый переключатель 56 выполняют функции программируемого делителя частоты, определяющего в соответствии с кодом, установленным на кодовом переключателе 56, период следования синхроимпульсов интерферометра (си).

При пересечении световым пятном второго фотодатчика 17 первый сформированный импульс (ПК 1) устанавливает в нулевое положение триггеры 36 и 37. Вследствие этого очередной импульс интерферометра переключает триггер А6 в нулевое положение, снимая разрешение с входа элемента И- НЕ 52. Отрицательный фронт этого импульса переключает по счетному входу триггер 42 в единичное положение. Второй импульс (ПК 1) отрицательным фронтом переключает триггер 42 в нулевое положение. Сформированный на выходе (ТН) отрицательный фронт переключает триггер 43 в единичное положение, тем самым разрешая очередному импульсу интерферометра установить триггер 51 в единичное состояние. Уровень логической 1 с выхода (С2) триггера 51 разрешает прохождение импульсов интерферометра через элемент И-НЕ 53 на вход -1 реверсивного счетчика 48. На выходе (СИ) блока формируется очередная последовательность синхроимпульсов. I

Таким образом, на выходе (СИ) формирователя 18 синхроимпульсов формируются последовательности синхроимпульсов, соответствующие перемещению сканирующего пятна от первого фотодатчика 16 к второму фотодатчику 17, шти, наоборот, от фотодатчика 17 к фотодатчику 16. Кодовый переключатель 57, элементы 2И 58 и 59 и элемент ИЛИ 60 обеспечивают формирование синхросигнала строки сканирования (СТР), определяющего значащую последовательность синхроимпульсов (си). В зависимости от кода, установленного на кодовом переключателе 57, синхросигнал (СТР) может соответствовать направлению перемещения сканирующего пятна от фотодатчика 16 к фотодатчику 17 (прямой ход сканирующего пятна), или, при другом значении кода, направлению от фотодатчика 17 к фотодатчику 16 (обратный ход) или в обоих направлениях перемещения сканирующего пятна.

ройства, и угловой интерферометр,

Формула изобретения

1.Устройство для считывания графической информации, содержащее оптически связанные осветитель, блок сканирования, фокусирующий объектив, кассету крепления носителя информации, блок преобразования светового потока и фотоэлектронный блок, выход которо- 10 вания светового потока содержит камевход которого оптически связан с блоком сканирования, а выход подключен к третьему информационному входу формирователя синхроимпульсов,

2, Устройство поп,1,отлича- ю щ е е с я тем, что блок преобразо1368901в

ройства, и угловой интерферометр,

вания светового потока содержит камевход которого оптически связан с блоком сканирования, а выход подключен к третьему информационному входу формирователя синхроимпульсов,

2, Устройство поп,1,отлича- ю щ е е с я тем, что блок преобразо

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Цель изобретения - повьшение точности устройства. Устройство содержит осветитель, блок сканирования, фокусирующий объектив, кассету крепления носителя информации, блок преобразования светового потока, фотоэлектронный блок и привод. В устройство введены первый и второй фотодатчики, формирователь синхроимпульсов и угловой интерферометр. Блок преобразования светового потока имеет камеру и светопровод. Введение указанных элементов позволяет уменьшить нелинейность других элементов устройства и тем самым повысить его точность. I з.п. ф-лы, 3 ил. S с/)

го.является информационным выходом устройства, привод, механически связанный с кассетой крепления носителя информации, отличающееся тем, что, с целью повьшения точности устройства, оно содержит первый и второй фотодатчики, оптически связанные с фокусирующим объективом и расположенные в его фокальной плоскости на краях линии сканирования, формирователь синхроимпульсов, первый и второй информационные входы которого соединены соответственно с первым и вторым фотодатчиками, а выходы являются синхронизирующими выходами устру, внутренняя поверхность передней стенки которой вьтолнена зеркальной, а боковые, задняя и нижняя - свето- рассеивающими, причем нижние кромки

задней и нижней стенок образуют сканирующую щель, а верхняя кромки задней стенки с верхней стенкой со све- торассеивающей поверхностью образуют входную щель камеры, и световод в

виде жесткого многогранника, закрепленного на камере, нижней гранью которого является верхняя стенка камеры, а боковые грани выполнены со све- торассеивающей внутренней поверхностью.

//

Фиг.

25

Z3

Фиг. 2

Фиг.З