УСТРОЙСТВО ВВОДА ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ Советский патент 1973 года по МПК G06K11/04 

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике.

Известны устройства ввода графической информации, содержащие генератор строчных синхроимпульсов, счетчики, регистры, формирователи, индикаторную электроннолучевую трубку (ЭЛТ) и запоминающую электроннолучевую трубку (ЗЭЛТ), модулятор записывающего луча, который через блок управления юдключен к блоку сопряжения и к пульту оператора, а знаковая отклоняющая спстема через усилители отклонения подключена к зиакогеиератору, выходы которого соединены с пультом оператора и с блоком сопряжения; отклоняющая система ЗЭЛТ через уси.тителп отклонения и цифро-аналоговые преобразователи подключена к регистрам координат, соединенным в блок сопряжения, выход ЗЭЛТ через усилитель считывания соединен с одии.м пз входов блока управления яркостью луча индикаторной ЭЛТ, второй вход которого соедине) с блоком управления, а выход - с модулятором индикаторпой ЭЛТ, отклопяющая система которой подключена к другим усилителям отклонения, входы которых соединены с усилителями отклонепия считывающего луча ЗЭЛТ. Модулятор последней подключен к блоку управления, соединенному со световым пером, оптически связанным с экраном ЭЛТ.

Возможность применения этого устройства

ограничивается тем, что погрещности определения вводимых координат светового пера, обусловленные задержкой его выходного сигнала из-за конечного времени возгорания люминофора индикаторной ЭЛТ и собственной задержки в фотоэлектронном умножителе, компенсируются введением постоянного запаздывания, которое в сумме с запаздыванием в фотоэлектрическом канале равно длительности развертки по строке растра считывания. Координаты светового пера определяются с фиксированной ошибкой (номер строки отличается на единицу от истинного), которая устраняется аииаратурно или алгоритмически.

Цель изобретения - упрощение устройства. Достигается она тем, что в предлагаемом устройстве входы счетчика-регистра отклонения подключены соответственно к регистрам координат записывающего луча ЗЭЛТ и черезблок формирования расходящегося ортогонального микрорастра - к блоку управления, а выходы - к регистрам координат записывающего луча ЗЭЛТ. Выход младщих разрядов счетчика-регистра отклонения подключен к одним из входов функциональных усилителей, а старщих - через цифро-аналоговый преобразователь к другим входам функциональных усилителей, выходы которых подключены ко входам усилителей отклонения

луча индикаторной ЭЛТ и считывающего луча ЗЭЛТ.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2, а - принципиальная схема функционального усилителя; на фиг. 2,0, в - эпюры входных и выходных сигналов усилителя для двух режимов его работы: масштабного усиления либо интегрирования; на фиг. 3, а представлены форма знака слежения и последовательность формирования его строк для случая, когда оптическая связь светового пера с экраном индикатора разорвана; фиг. 3,6 иллюстрирует форму знака слежения при слежении за движущимся световым пером.

Устройство содержит блок сопряжения 1 и две электронно-лучевые трубки - запоминающую 2 и индикаторную 3. Мищень ЗЭЛТ подключена к активной нагрузке 4 и входному зажиму усилителя считывания 5, выход которого подключен к блоку 6 управления яркостью луча индикаторной ЭЛТ. Выход блока 6 подключен к модулятору 7. Выходы усилителей 8, 9 отклонения по осям А и У, индикатора и 10, 11 запоминающей ЭЛГ подключены к отклоняющим системам соответственно 12 и 13. Общие входы усилителей отклонения подключены к выходам функциональных усилителей 14 и 15, первые входы коюрых через цифро-аналоговый преобразователь 16 подключены к счетчику-регистру отклонения 17, а вторые - непосредственно к его младшему разряду, вход которого подключен к выходу генератора строчных синхроимпульсов 18. Выходы блока сопряжения i подключены ко входам регистров коорди1.ат записывающего луча 19 по оси X и 20 по оси У, а их выходы подключены ко входам блока сопряжения 1, а также ко входам цифро-аналоговых преобразователей (ЦА11) 21 и 22, выходы которых через оконечные усилители отклонения 23, 24 подключены к. отклоняющей системе 25 записывающего прожектора, модулятор которого подключен к блоку управления 2Ь. Знаковая отклоняющая система 27 через усилители отклонения 28, 29 подключена к знакогенератору 30, входы которого подключены к пульту оператора 31 и блоку сопряжения 1. Световое перо 32 имеет оптическую связь с экраном индикатора 3 и подключено к блоку формирования расходящегося микрорастра 33 через блок управления 26, выходы которого подключены к модулятору 34 считывающего луча ЗЭЛТ 2, ко входам блоков 1, 6, 33, а выходы блока 33 подключены ко входам счетчика-регистра 17.

Положение и ток записывающего и считывающего лучей ЗЭЛТ управляются независимо, что позволяет совмещать во времени запись и считывание отражаемой информации, а также изменять масштаб времени видеосигнала, получаемого при растровом считывании изображения с мишени ЗЭЛТ.

При построчном сканировании мишени ЗЭЛТ считывающим лучом на нагрузочном

сопротивлении 4 выделяется видеосигнал, который через щирокополосный усилитель считывания 5 поступает в блок управления яркостью луча 6, управляющий модулятором 7 и индикаторной ЭЛТ. Синхронная развертка считываемого луча ЗЭЛТ и луча индикатора позволяет формировать изображение, являющееся преобразованным негативом или позитивом изображения, записанного на мишени

ЗЭЛ1.

Гакая синхронная развертка лучей обеспечивается тем, что оконечные усилители отклонения 8, 9 индикаторной ЭЛТ и 10, 11 - считывающего прожектора ЗЭЛТ, нагруженные

на отклоняющие системы соответственно 12, 13, управляются сигналами от общих функциональных усилителей отклонения 14, 15. Входные сигналы функциональных усилителей отклонения по осям А и У поступают от

преобразователя код-напряжение /6 подключенного к выходам счетчика-регистра отклонения 17, и отдельно на второй вход - с выхода его младшего разряда, управляемого генератором строчных синхроимпульсов 18.

1рафическое изображение записывается на мишень ЗЭЛТ поточечно, для чего коды регистров координат 1У и 2U преобразуются в аналогичное напряжение ЦА11 21, 22 и поступают на усилители 23, 24 отклонения записывающего луча ЗЭЛГ. По окончании переходных процессов в координатной отклоняющей системе 26 из блока управления 26 на модулятор записывающего прожектора поступает сигнал, амплитуда и длительность которого

определяют глуоину потенциального рельефа Б данной точке мишени.

При записи на мишень ЗЭЛТ символов форма управляющих токов знаковой отклоняющей системы 2/, являющейся нагрузкой знаковых

усилителей отклонения 2, 2У, и временное распределение сигналов блока управления 26 задаются знакогенератором 30 в соответствии с ьыбранным способом формирования символов. символа поступает в знакогенератор

из блока сопряжения 1 либо из кодирующего устройства пульта оператора 31 в случае ввода символов оператором.

Для ввода и преобразования графической информации служит световое перо 32. Формированием знака слежения управляет блок управления 26. Особенность предлагаемого устройства состоит в том, что в нем при выполнении операций указания, выделения, стирания или гашения элемента изображения для

определения координат светового пера относительно условного начала координат на экране индикаторной ЭЛТ и на мищени ЗЭЛТ последовательно используются два взаимно ортогональных растра. Это позволяет на кадре

с горизонтальными строками определить коор- динату Yi светового пера (номер строки), а затем на кадре с вертикальными строками найти его координату X (номер столбца). Ортогональные растры формируют коммутацией режима двух функциональных усилителей отклонения 14, 15 (фиг. 2, а), кажяый из которых может работать в режиме лииейного усилителя или интегратора. На вход усилителей с выхода младшего разряда регистра 17 поступают прямоугольные импульсы амплитуТ

дой Urn, И периодом -, где Т - время цикла п

регенерации и п - число строк (столбцов) в кадре, а на другой вход с преобразователя код-напряжение 16 - ступенчатое напряжение амплитудой Um, и периодом Т, причем число ступенек равно числу строк (столбцов) п. При формировании кадра с горизонтальными строками функциональный усилитель отклонения по оси X 14 работает в режиме интегратора, а усилитель У 15 - в режиме линейного усиления. Формирование кадра с вертикальными строками обеспечивается электронной коммутацией режимов обоих функциональных усилителей. На фиг. 2, б, в представлены эпюры входных и выходных напряжений функциональных усилителей для указанных режимов.

Для того чтобы ноле отображения при горизонтальной развертке совпадало с полем вертикальной развертки, необходилго выполнить условие:

и,„--и„,:. R, Р„ /, - /, /..

Графическая информация с пульта оператора вводится с помощью светового пера 32 и блока 33 слежения за его перемещениями по экрану индикаторной ЭЛТ. В качестве знака слежения используется расходящийся ортогональный микрорастр (фиг. 3), положение центральной строки и столбца которого определяются содержимым координатных оегистров /9 и 20. Последовательное формирование строк и столбцов знака слежения осуществляется блоком слежения S3.

В режиме ввода графической информации Т1ри совпадении на горизонтальном кадре коя,ов регистра 17 и регистра координаты Y 20 н блок 33 поступает сигнал запуска, устанавливающий нризнак слежения в блоке формирования расходящегося микрорастря, ИМПУЛЬСЫ которого поступают на счетный вход счетчика-регистра отклонения, благодаря чему формируются строки горизонтальной части знака слежения, расходящиеся по обе стороны от центральной строки с номером М/ (фиг. 3,0). При этом считывающий луч ЗЭЛТ запирается, а на модулятор индикаторной ЗЛТ подается постоянный сигнал подсвета л уча.

Номер строки кадра Л,-, формируемый на /-том щаге, равен ,V,,-4-С-П.-г.

При высвечивании (-той строки поступает сигнал от светового пера, код из счетчика-регистра отклонения переписывается в регистр координаты Y 20 (фиг. 1), а по окончании горизонтального кадра отображения формируется вертикальная часть знака слежения. Для этого код номера центрального столбца NX из

регистра координаты X 19 (фиг. 1) переписывается в счетчик-регистр отклонения, режимы функциональных усилителей нереключаются, и вновь запускается блок 33. По второму сигналу от светового пера, полученному при формировании г-того столбца, код

,+ (

переписывается в регистр координат 19. Если при слежении нажата кнопка «След. на корпусе светового пера, координаты Л,-, Л ,- воспроизводятся записывающим лучом на мищени ЗЭЛТ, и на экране индикатора отображается вводимая линия.

Для ввода горизонтальной линии без искажений, обусловленных дрожанием руки оператора, клавищей «Горизонталь блокируется перепись кода из регистра отклонения 17 в регистр координаты У 20. Аналогично при нажатни клавищи «Вертикаль блокируется перепись в регистр координаты X 19.

Предмет изобретения

Устройство ввода графтческой информации,

содержащее генератор строчных синхроимпульсов, счетчики, регистры, формирователи, индикаторную электроннолучевую трубку (ЭЛТ) и запоминающую электроннолучевую трубку (ЗЭЛТ), модулятор записывающего

луча которой через блок управления подключен к блоку сопряжения и к пульту оператора, а знаковая отклоняющая система через усилители отклонения подключена к знакогенератору, входы которого соедннены с пультом оператора и с блоком сопряжения, отклоняющая система ЗЭЛТ через усилители отклонения и цифро-аналоговые преобразователи подключена к регистрам координат, соединенным с блоком сопряжения, выход ЗЭЛТ через

усилитель считывания соединен с одним из входов блока управления яркостью ,чуча индикаторной ЭЛТ, второй вход которого соединен с блоком управления, а выход - с модулятором индикаторной ЭЛТ, отклоняющая

система которой подключена к другим усилителям отклонения, входы которых соединены с усилителями отклонения считывающего луча ЗЭЛТ, мод.улятор которой подключен к блоку управления, соединенному со световым пером,

оптически связанным с экраном ЭЛТ, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, в нем входы счетчика-регистра отклонения подк,11ючены соответственно к регистрам координат записывающего луча ЗЭЛТ и через

блок формирования расходящегося ортогонального микрорастра - к блоку управления, а выходы - к регистрам координат записывающего луча ЗЭЛТ, выхоч младщих разрядов счетчика-регистра отклонения подключен к

одним из входов функциональных усилителей, и старщих - через цифро-аналоговый преобразователь к другим входам функциональных усилителей, выходы которых подключены ко входам усилителей отклонения луча индикаторной ЭЛТ и считывающего луча ЗЭЛТ,

liLlli

iJ6t,i

t

ивш

%Д