Устройство для считывания координат с экрана электронно-лучевой трубки Советский патент 1990 года по МПК G06K11/00 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройству для считывания координат с экрана электронно-лучевой трубки (ЭЛТ).

Цель изобретения состоит в повышении точности устройства путем выделения центральной строки из строк растра в поле зрения съемника координат.

-На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит первый 1, второй 2, третий 3 и четвертый 4 счетчики, первый 5 и второй 6 регистры, элемент И 7, элемент ИЛИ 8, электронно-лучевую трубку 9, съемник 10 координат, выполненный в виде светового пера, селектор 11 спада импульсов, выполненный в виде схемы выделения заднего фронта импульсов, пятый 12 и шестой 13 счетчики. На чертеже также показаны входы-выходы 14-21 устрой- ства.s

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии, например, световое перо 10 отведено от экрана ЭЛТ 9, поэтому на его выходе сигналы отсутствуют, следовательно, отсутствуют сигналы на входе записи регистра 5 и на входах счетчиков 12 и 13. На выходах регистров 5 и 6 сохраняется код, соответствующий предыдущему состоянию.

На кодовых входах 15 счетчика 1 установлен код поправки, который определяется как разность между кодом 111... 111 и двоичным кодом числа, равного отношению времени задержки сигнала на выходе светового пера 10 к периоду тактирующих импульсов (ТИ). По входу 21 на ЭЛТ поступает

:л

00

сигнал отключения луча, который формирует на экране прямоугольный растр. Синхронно с сигналом отклонения на вход 14 устройства поступают ТИ, частота которых определяет количество считываемых координат по X, на вход 16 - строчные синхронизирующие импульсы (ССИ) и на вход 18 - кадровые синхронизирующие импульсы (КСИ). Сигнал управления яркостью, поступающий с входа 20 через элемент ИЛИ 8 на управляющий вход ЭЛТ, формирует на ,е е экране изображение, подлежащее - обработке.

При поступлении импульса на входы записи кодов счетчиков 1 и 3 происходит запись кода в регистр счетчика 1 и ,кода с выхода регистра 5 в регистр счетчикя 3. По окончании действия импульса счетчик 1 прибавляет к запи- санному коду ТИ, поступающие на его суммирующий вход, при этом на выходе счетчика 1 формируется код, соответствующий количеству ТИ, прошедших с момента окончания ССИ, минус число, Соответствующее коду поправки. Счетчик 3 вычитает из записанного с регистра 5 ТИ, и в момент перехода через Нуль на выходе переполнения счетчика Появляется импульс, поступающий на Вход элемента И 7.

Во время КСИ счетчик 2 .устанавливается в нулевое состояние, в регистр счетчика 4 записывается код с выхода регистра 6, а в регистр счетчика 13 - код старших разрядов (кроме младшего) С выхода счетчика 12. Смещение разрядов кода обеспечивает деление в два раза количества импульсов, подсчитанных счетчиком 12,

Под действием КСИ, который поступает на селектор 11, последним формируется импульс, который поступает на счетчик 12 и устанавливает его в нулевое состояние.

По окончании КСИ счетчик 2 суммирует поступающие на его вход ССИ, а счетчик 4 вычитает ССИ из записанного кода. На выходе счетчика 2 формируется код текущих координат по Y, а с выхода переполнения счетчика 4 снимается импульс длительностью,,соответствующей длительности прямого хода строки. В момент совпадения импульсов, поступающих на первый и второй входы элемента И 7, на его выходе появляется импульс, который, пройдя через элемент ИЛИ 8 на вход управле0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ния яркостью ЭЛТ 9, вызывает подсветку элемента растра на ее экране, соответствующего кодам, записанным в регистрах 5 и 6.

При пересечении электронным лучом поля зрения на выводе съемника 10 координат формируются импульсы, количество которых за период кадровой развертки равно количеству строк растра, попадающих в его поле зрения. С его выхода импульсы поступают на вход записи регистра 5, на суммирующий вход счетчика 12 и на вычитающий вход счетчика 13.

При поступлении пачки импульсов на вход записи регистра 5 каждым импульсом осуществляется запись кода текущей координаты X, поступающего с выхода счетчика 1 в выходной ре ч гистр 5, который поступает на входной регистр счетчика 3. Перед началом прохождения электронным лучом следующей строки этот код записывается в регистр счетчика 3. По окончании ССИ и начале прямого кода строки из этого кода вычитаются ТИ, и на выходе переполнения счетчика 3 появляется импульс, который при разрешающем потенциале на втором входе элемента И 7 прошел бы через него и элемент ИЛИ 8 и вызвал бы подсветку точки на экране ЭЛТ с координатой, соответствующей координате точки предыдущей строки, вызвавшей формирование сигнала на выходе съемника координат. Тем самым сигналами с выхода счетчика 3 обеспечивалась бы подсветка вертикальной линии с координатой X точек, находящихся в поле зрения светового пера.

При поступлении пачки импульсов на суммирующий вход счс-тчика 12 осуществляется их подсчет за время кадра и на выходе счетчика 12 появляется код, соответствующий количеству этих импульсов. Кодовый выход счетчика 12 соединен с кодовым входом счетчика 13 со сдвигом на один разряд, при этом выход n-го разряда счетчика 12 соединен с входом (п-1)-го разряда счетчика 13, а вход старшего разряда счетчика 13 соединен с нулевой шиной. Этим обеспечивается запись во входной регистр счетчика числа, в два раза меньшего числа пришедших на вход счетчика 12 импульсов. Передним фронтом КСИ это число переписывается во внутренний регистр счетчика 13S и во время следующего кадра на выходе ,пе51

реполнения счетчика 13 появляется импульс, поступающий на вход записи регистра 6 в момент.времени, соответствующий пересечению лучом ЭЛТ центральной части поля зрения съемника координат, но со сдвигом по времени на один кадр развертки. На выходе регистра 6 и на входе счетчика появляется код этой строки. Во время очередного кадра на выходе счетчика 4 появляется импульс, поступающий на второй вход элемента И 7, разрешающий подсветку точки, находящейся именно на строке, проходящей через центральную часть поля зрения.

Таким образом, в устройстве реализуется считывание координат элемента изображения с экрана электронно-луче- вой трубки, находящегося на центральной строке, пересекающей поле зрения светового пера независимо от количества строк растра, находящихся в поле зрения светового пера, и под- светка этого элемента.

Формула изобретения

Устройство для считывания коорди- нат с экрана электронно-лучевой трубки, содержащее первый счетчик, инфор- мационный вход которого является информационным входом устройства, счетный вход является тактирующим входом устройства, синхронизирующий вход является первым синхронизирующим входом устройства, а выход подключен к информационному входу первого регистра, синхронизирующий вход которого соединен с выходом съемника координат, вход которого оптически связан с экраном электронно-лучевой трубки, второй счетчик, счетный вход которого подключен к первому синхронизирующему входу, а установочный вход является вторым синхронизирующим входом устройства, а выход соединен с информа

$.

0

5

0 5

0 Q с

5

И6

ционным входом второго регистра, третий счетчик, информационный вход торого подключен к выходу первого регистра, являющегося первым информационным выходом устройства, вычитающий вход третьего счетчика соединен с тактирующим входом устройства, синхронизирующий вход подключен к первому синхронизирующему входу устройства, а выход соединен с одним входом первого элемента И, четвертый счетчик, вычитающий вход которого подключен к первому синхронизирующему входу устройства, информационный вход соединен с выходом второго регистра, являющимся вторым информационным выходом устройства, установочный вход четвертого счетчика подключен к второму синхронизирующему входу устройства, а выход соединен с другим входом элемента И, выход которого подключен к одному входу элемента ИЛИ, другой вход которого является первым управляющим входом устройства, выход кото- ррго соединен с входом управления яркостью электронно-лучевой трубки, вход отклонения луча которой является вторым управляющим входом устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения, точности устройства путем выделения центральной строки из строк растра в поле зрения съемника координат, оно содержит пятый счетчик, суммирующий вход которого соединен с выходом съемника координат, шестой счетчик, информационный вход которого подключен к выходу пятого счетчика, вычитающий вход подключен к выходу съемника координат, синхронизирующий вход соединен с вторым синхронизирующим входом устройства, а выход подключен к синхронизирующему входу второго регистра, и селектор спада импульсов, вход которого соединен с вторым синхронизирующим входом устройства, а выход подключен к установочному входу пятого счетчика.

Изобретение относится к автоматике, в частности к устройству для считывания координат с экрана ЭЛТ, и может использоваться для ввода данных в ЭВМ. Цель изобретения состоит в повышении точности устройства. Поставленная цель достигается путем выделения центральной строки растра из нескольких соседних строк, попадающих в поле зрения съемника координат, что обеспечивается введением пятого и шестого счетчиков и селектора спада импульсов. 1 ил.