Устройство для ввода изображения в ЭВМ Советский патент 1991 года по МПК G06K11/00 

Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано для считывания изображений объектов, находящихся в рабочей зоне промышленного робота.

Цель изобретения - повышение точности устройства.

На фиг. 1 дана схема устройства; на фиг. 2 - схемы генератора импульсов и блока управления; на фиг. 3 - фрагмент сечения видеосигнала; на фиг. 4 - временная диаграмма цикла Ввод, на фиг. 5 - временная диаграмма цикла Вывод ; на фиг. 6 - схемы шинного формирователя (ШФ) и дешифратора команд; на фиг. 7 - схема третьего регистра; на фиг. 8 - временные диаграммы работы третьего регистра1 на фиг. 9 - схема формирователя синхросигналов; на фиг. 10 диаграмма работы формирователя синхросигналов, на фиг. 11 - изображение детали; на фиг 12 - формы видеосигнала на входе датчика изображения.

Устройство (фиг. 1) содержит датчик 1 изображения, усилитель 2. аналпго-цифро- вой преобразователь 3, генератор 4 тактовых импульсов, первый регистр 5, блок (j управления, второй блок 7 памяти первый блок 8 памяти, второй регистр 9, мультиплексор 10 данных, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 11, формирователь 12 видеосигнала, блок 13 видеоконтроля, третий регистр 14, мультиплексор 15 адреса, формирователь 16 синхроимпульсов дешифратор 17, четвертый регистр 18 и шинный формирователь 19.

Генератор тактовых импульсов 4 (фиг. 2) содержит триггер 20 Шмитта, резистор 21 и конденсатор 22

Блок 6 управления (фиг. 2) содержит первый счетчик 23, второй счетчик 24. первый элемент НЕ 25, первый триггер 26, первый элемент 27 памяти, третий счетчик 28, четвертый счетчик 29 второй элемент НЕ 30. второй триггер 31 и второй элемент 32 памяти,

(Л

С

,0

|Ю

. те--,

™J

Шинный формирователь (ШФ) 19 (фиг 6) содержит два блока элементов ИЛИ 33 34 формирователь 35 уровня сигнала третий блок 46 -элементов ИЛИ блок 37 элементов И третий триггер 38 третий элемент 39 памяти выполненный в вице попоенною запоминающего устройства (ГПУ) чг-твер тый триггер 40 четвертый элрме -т ти

Третий регистр 14 (фиг 7) содержит пя тый триггер 42 шестой триггер 43 и первый элемент И 44

Формирователь 16 синхроси нчпое (фиг 9) содержит второй элемент И 45 iff тии элемент НЕ 46 седьмой триггер 47 восьмой триггер 48 третий четвертый и пя тый элементы И 49 51 четвертый эпемемт HF 52 шестой элемент И 53

ЦАП 11 содержит преобразователь гиг нала и блок преобразователей уровня

Информация тзпигянная в ПЗУ 41 при ведена в табл 1

Информация зэпи(.аннтя по второй Ьлок 7 памяти выполненный в чиде F13V приведена в табл 2f

Устройство работэет следующим a зом

Устройство имеет четыре режима а; жим контроля записанной в блоке памяти информации б) режим таписи кадра п г 1 мять в) режим зыбэрки информации ич блока памяти в ЭВМ г) режим ээп ILH чн формации из ЭВМ в блик памяти дп i после дующей индикации на Ьгоке видеои нгрг гы (ЬВК)

Устройство в исходном состоянии находится в режиме контроля (а) Остальные три режима могут быть в любой момент включе ны с помощью ЭВМ После окончания запи ги кадра или обмена информацией с ЭВМ устройство автоматически переходит в ре жим контроля Видеосигнал сдатчика 1 ичо бражения поступает на видеоусилитель с выхода которого после усиления подается на вход аналоге цифрового преобразовать ля (АЦП) 3 После оцифровывания сигнал и ч АЦП 3 управляемого сигналами с генераго ра 4 тактовых импульсов заносится в ре гистр 5

Запись кадра в блок 8 памяти осуще ствляется по команде ЭВМ принимая которую дешифратор 17 выдает команду установки на регистр 14 который чатем ждет прихода кадрового синхроимпульса после чего выдает команду записи на Ьлок 7 и регистр 5 По этой команде регистр 5 начинает преобразовывать последов пей, ную цифровую информацию идущую с АЦП 3 в параллельную После npeoftpajoBamn таким образом четырех нетыр рсмряднн

чисел последние одновременно -ппигыва ются н) шести,)Дцан микросхем блока В памяти с помощью сигналов записи сфер миронсЖччь в формигк чэ1елг 7 по команде

Ч регистр 14 Bu Р|Я Н ПЬ И1

iiocледовяче н ной инфо м-щни ч ппоал

епьНуЧ форч Vr Rrl f 1 ПДгН i г |0 II ,МРТИ СИ HS lb }f r MHf on I Bi 01 1

мри чапис («. p н-пм R/ ( AS j 0 Ьлок 6 управления р М ЛЬЫГЛРКСС р 1Г адреса о- /щест гыет д тт -лшс ком мутацию (по семь рч ,)ядоп i г го / и чдрес строки OMHii ) ч if itny иг нала j , i Ri ц i. i if i i

S згпгминаютгд no I p t i г и1 ч

1ДРГ ГН1 IJ Влиг tJ f lil p ПЛГ I- i ifJK 11H P Ч И IJi vl i м . Т 1 м П01 т Ж ЛИМ

I) ) II I у 1 111

приходу r i pt i п 1 j i { ощгток Л no

0 i с инхроимп, л1 г Л (н (им - cm нал с Г юка 7 и регистр ) и wf r i in) trj 1 1чес ки переходит if ,i г С ги жиме с )Нтроля иг т г if),prx

1ементах ичобра-кг ( и

с 1чваетсч из бток, i м ч i

К ОЩЬЮ ВТОРОГО р(ПК ГР 1 Ч I 1ЭЯ

с мбинация чисел IT if г i i L ru г донэтельную и по i г J i ЦЛ11 1 t i (д

ЦАП 11 ПОДКЛЮЧР1 к f П/форМИр|

(1 12 видеосигналов vп r (in

синхроимпульсзг1.1 iн i i ./ / лп

синхронизацииp-d if

НИЯ И УСТРОИЛИ |i Г i Ц ГиП i JM

i )ту М 11П11МИ -i f IJ |

L) l( Pf) , Ин If f П J vi l

л ПОЦсН 1 L li 1 Ii I |Я

ЬЛ01 6 уПр«НПР1П 1 BI pI 1 f a . T

} OT на ПАП 11

П1исчитт лии rih iptMi ii S

П Пг) n°HlHrf plTvj 1 л-, П гч |Д i

т ( игчг) н ) i ) нп 1 l Г i Ч I

1 ОНу Г И1 Н Т лу | l« HI 11 I) ПССЛР

окончания ( T i i4( if И1 j i f Hiifvi q к блоку 8 памяти yt 1с1н г пивает команд/ на

Г мультиплексоре 15 г-отог и на адрес ные входг-i В гит ri адрес пред варительно з ыи в i ne 1B Да формируют у Ht-чт T/is. n iw бло ка t сигналы тн жг v n кпнтрл

П ля И |форм1цип г мт м i пка ч je пулмг п i j ni (/г: iei A IJI t1 14 Мульти п С hnp 5 Ч)и(1мо

I ТИ Л1 jlTy Г 1 II -i1t ) Гт Т,

ТЦОО )Л iV И , , t , г- ч м

г, Ртр/аР РГчяти

По r tf ше i вп i v и j ремени не )бкодимого д/я ппдг it нм« мичла н,з внход( Ьиокт P ; jiiMAo - i t- -ч 1Ь выдает с и HC л н з д uu i i i г раба

ГЧПа Г И Н ПI(I |Г v|

приступает к приему информации Одно временно убирается сигнал, по которому к блоку 8 памяти подключается регистр 18, с мультиплексора 15. Устройство при этом переходит в режим контроля. Дешифратор 17 снимает сигнал в ЭВМ по окончании считывания данных в ЭВМ по его заднему фронту. Пои записи данных в блок 8 из ЭВМ работа устройства аналогична считыванию за исключением того, что дешифратор 17 выдает сигнал на ШФ 19, подключающий выход мультиплексора к шине ЭВМ. Кроме того, дешифратор 17 выдает сигнал на блок 7, по которому на выбранную двумя младшими разрядами адреса столбцов, поступающими на блок 7. группу микросхем выдается сигнал записи. Данные на блоки 8 памяти поступают от ШФ 19 через регистр 5. Адрес в регистр 18 заносится предварительно с канала ЭВМ. Таким образом, устройство позволяет считывать (в память и далее в ЭВМ) полутоновое изображение, записывать из ЭВМ полутоновое изображение в память и осуществлять контроль записанной в блок памяти информации на экране телевизора.

Формула изобретения Устройство для ввода изображения в ЭВМ, содержащее датчик изображения, генератор тактовых импульсов, два регистра, блок управления, первый блок памяти, формирователь видеосигналов, блок видеоконтроля и формирователь синхроимпульсов, тактовые входы первого и гзторого регистров и блока управления соединены с выходом генератора тактовых импульсов, первый и второй выходы блока управления соединены с входами кадровых и строчных гасящих импульсов датчика изображений и формирователя видеосигналов, третий и четвертый выходы блока управления - с входами кадровых и строчных синхроимпульсов формирователя видеосигналов, выход первого регистра соединен с информационным входом первого блока памяти, выход которого соединен с информационным входом второго регистра, первый и второй выходы формирователя синхросигналов соединены с первым и вторым управляющими входами первого блока памяти, информационный вход формирователя синхроимпульсов - с пятым выходом блока управления, выход формирователя видеосигнала - с входом блока видеоконтроля, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит усилитель, аналого-цифровой преобразователь, цифроаналоговый преобразователь, мультиплексор адреса, мультиплексор данных, второй блок памяти,

дешифратор, третий и четвертый регистры и мшимый формирователь, первый выход которого является выходом устройства, вход данных шинного формирователя со- 5 единен с выходом мультиплексора данных, первый управляющий вход - с выходом дешифратора, второй управляющий вход - с первым выходом третьего регистра, третий управляющий вход - с 0 третьим выходом формирователя синхроимпульсов, второй выход шинного формирователя соединен с входами дешифратора, с информационным входом четвертого регистра и первым информационным входом 5 первого регистра, первый и второй выходы дешифратора - с первым и вторым управляющими входами четвертого регистра. третий выход - с первым управляющим входом второго блока памяти, четвертый

0 выход - с управляющим входом формирователя синхроимпульсов, пятый выход - с информационным входом третьего регистра, управляющий вход которого соединен с первым выходом блока управления, второй

5 выход третьего регистра соединен с управляющим входом первого регистра, информационный вход первого регистра - с выходом аналого-цифрового преобразователя, информационный вход которого сое0 динен с выходом усилителя, вход которого соединен Ј выходом датчика изображений, шестой выход блока управления соединен с первым информационным входом мультиплексора адреса, второй информационный

5 вход которого соединен с первым выходом четвертого регистра, второй выход кото-, рого соединен с адресным входом второго блока памяти и с первым входом мультиплексора данных, второй вход которого сое0 динен с выходом первого блока памяти, четвертый и пятый выходы формирователя синхроимпульсов соответственно соединены с первым и вторым управляющими входами мультиплексора адреса, выход ко5 торого соединен с адресным входом первого блока памяти, выход второго блока памяти соединен с управляющим входом первого блока памяти, седьмой и девятый выходы блока управления - с вторым и

0 третьим управляющими входами второго блока памяти, восьмой выход блока управления соединен с управляющим входом цифроаналогового преобразователя, информационный вход которого соединен с

5 выходом второго регистра, а выход - с информационным входом формирователя видеосигнала, шестой выход формирователя синхроимпульсов соединен с управляющим входом второго регистра и с четвертым управляющим входом второго блока

памяти, пятый и шестой управляющие входы которого соединены с четвертым выходом формирователя синхроимпульсов и с вторым выходом третьего регистра

Изобретение относится к робототехнике и может быть использовано для считывания изображений объектов в зоне робота. Цель изобретения - повышение точности устройства достигается введением усилителя, аналого-цифрового преобразователя, мультиплексоров адреса и данных, третьего и четвертого регистров, дешифратора, шинного формирователя, второго блока памяти и цифроаналогового преобразователя, что позволяет считывать полутоновые изображения. 12 ил.

Таблиц 1

Таблица 2

tjLcmiL.

и

DA

Адрес

XX Л

Л

U

fif/

Л

/

и

Вь/Ы

Сип

и

U

ВУ

L

; tfc-teflcc- i Г

i} ttaci.

in

Фиг.З

Г

/

v

t

..

Фиг

Фиг. 5

Фие.8

Фиг. 10

Фиг. 12