Устройство для считывания графической информации Советский патент 1975 года по МПК G06K11/00 

1

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники, в частности, к устройствам для считывания графической информации.

Известны устройства для считывания графической информации, содержащие планшет, выполненный в виде системы двух взаимноперпендикулярных координатных шин, подключенных к коммутатору опроса, съемник координат, блок управления, соединенный с регистрами координат, аналого-цифровой преобразователь и логические элементы «И и «ИЛИ.

Недостаток известных устройств состоит в том, что они не обеспечивают требуемой точности определения координат, обусловленной двухслойной структурой рабочего поля планшета.

Цель изобретения состоит в устранении указанного недостатка, т. е. в повышении точности определения координат.

Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит множительный блок, входы которого соединены с регистрами числа, блоками памяти и через линию задержки - с блоками управления, а выход подключен к регистру координаты Y; при этом знаковый разряд одного из регистров чисел соединен с выходом фазового дискриминатора.

На фиг. 1 приведен обш.ий вид планшета с

координатными шинами; на фиг. 2 - блок-схема устройства.

Блок-схема устройства состоит из планшета 1 с двумя системами, взаимночередуюш,ихся координатных шин 2, расположенных в одной плоскости в одном слое под некоторым углом друг к другу, коммутатора 3 импульсов опроса, съемника 4 координат с смонтированной в него кнопкой запуска 5, блока б управления, регистра 7 координаты X, регистра координаты Y 8, элемента «ИЛИ 9, фазового дискриминатора 10, аналого-цифрового преобразователя 11, усилителя 12, блока ключей 13, включающего ключи 14 и 15, регистров 16 и 17 чисел, блоков памяти 18 и 19, Множительного блока 20 и линии задержки 21.

Принцип измерения координат с помощью планшета заключается в следующем.

Одна координата X определяется подсчетом вертикальных координатных шин с добавлением поправки (на фиг. 1 это либо отрезок СА, либо GK для различных положений съемника) в зависимости от расстояния острия съемника до щины, находящейся слева, и вычитанием конструктивной поправки .

Для измерения координаты У рассмотрим два случая: съемник расположен между шинами и съемник расположен справа от обеих шин. (Пусть координата определяется вначале для точки А). По величине амплитуды сигнала съемника, наводящегося от вертикальной (отрезок СА) и наклонной (отрезок АЕ) шин, определяются величины айв указанных отрезков, и но величине АЕ-в легко определяется отрезок AD, так как угол между пернендикулярами к шинам, представляюш;ими расстояние острия съемника до шин, равен заданному углу а. Очевидно, AD B/cosa. Из треугольника ОСД легко определяется величина катета ОС, который равен искомой координате У, увеличенной на отрезок - воображаемое продолжение вертикальной шины до пересечения с наклонной. Отрезок ОН представляет собой величину постоянную (заложенную в конструкцию прибора) и легко может быть вычтен из окончательного результата измерения. Итак, -CD a + blcosa, . , ОС -- a-ctga ± 6COseca, tg аtg я откуда координата У - a-ctgy. -f-b-coseca-С При конструктивно заданном угле а величины ctga, coseca и с являются псотоянными и легко учитываются в вычислительном блоке. При расположении острия съемника в точке В справа от обеих шин (вертикальной и наклонной) из рассмотрения треугольников BKF и OGK находят Y а- ctg я - 6. cosec а - С, где и - расстояния точки В до соответстБуюш,их координатных шин. Случаи для точек А и В легко различаются электрически при использовании магнитного съемника. В точке А сигналы от вертикальной и наклонной шии могут различаться знаками из-за различной направленности магнитного поля при опросе этих шин, а в точке В сигналы имеют одинаковые знаки. По этому условию определяется знак слагаемого. Устройство работает следуюш,им образом. При нажатии съемником в выбранной точке изображения замыкается кнопка запуска 5, после чего блок 6 управления выдает сигналы опроса на коммутатор 3 и на регистр 7 координаты X, производя тем самым подсчет вертикальных координатных шин до острия съемника. При возбуждении соответствуюш.ей шиной катушки съемника к ней индуктируется сигнал определенной полярности, поступаюш,ий на аналого-цифровой преобразователь 11 и фазовый дискриминатор 10. Этот же сигнал, поступив в блок 6 через элемент «ИЛИ 9, прекращает поступление импульсов (при этом на старших разрядах регистра 7 координаты X фиксируется число, представляющее собой «грубый отсчет координаты). Пройдя аналого-цифровой преобразователь 11, сигнал со съемника 4 преобразуется в код, пропорциональный расстоянию а съемника от вертикальной шины. Этот код через ключ 14, управляемый от коммутатора, поступает на регистр хранения числа а и на младшие разряды регистра 7 координаты X. Вместе с ранее записанным в старших разрядах регистра 7 числом подсчитанных вертикальных шин этот код составляет окончательное значение координаты X. Следующий импульс опроса возбуждает наклонную шину, и второй индуктированный в съемнике сигнал прекращает в блоке 6 управления выдачу импульсов опроса и, пройдя аналого-цифровой преобразователь 11 и ключа 15, поступает на регистр числа Ь, определяющего расстояние съемника до наклонной шины. В случае отрицательного индуктированного сигнала по минусовому выходу фазового дискриминатора 10 на знаковом разряде регистра 16 устанавливается состояние «1. После поступления в блок 6 управления второго индуктированного импульса этот блок выдает сигнал, устанавливающий на регистре 8 координаты У в обратном коде число - с (конструктивную поправку), и через линию задержки 21 запускает множительный блок 20, осуществляющий получение произведений а-ctga и Ь-созессс и их передачу на регистр 8 координаты У, работающий в режиме суммирования. В результате на регистре в выполняется вычисление выражения а ctg a±b- cosec я - С, представляющее точное значение координаты У. Значения величин ctga и coseccs хранятся соответственно в блоках памяти 18 и 19. Предмет изобретения Устройство для считывания графической информации, содержащее планшет, выполненный в виде двух систем взаимочередующихся координатных шин, съемник координат, соединенный с фазовым дискриминатором, выход которого подключен к элементу «ИЛИ, и через усилитель - с аналого-цифровым преобразователем, подключенным ко входу блока ключей, блок управления, соединенный с регистрами координат и У, с коммутатором импульсов опроса, выходы которого подключены к координатным шинам и блоку ключей, с элементом «ИЛИ и через кнопку запуска - со съемником координат, регистры чисел, подключенные к блоку ключей, блоки памяти и линию задержки, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения координат, оно содержит множительный блок, входы которого соединены с регистрами чисел, блоками памяти и через линию задержки - с блоком управления, а выход подключен к регистру координаты У; при этом знаковый разряд одного из регистров чисел соединен с выходом фазового дискриминатора.

Ч/2

77