Устройство для измерения криволинейных отрезков Советский патент 1977 года по МПК H04N7/18 

Изобретение относится к измерительной технике, предназначено для измерения геометрических параметров объектов и может использоваться в различных областях техники, медицины, биологии, картографии, астро- номии и др. Одним из известных является устройство для считывания графической информации, содержащее блок синхронизации, подключенный к телевизионному датчику, блоку видеоконт-. роля, блоку электронной указки, соединенному с блоком видеоконтроля, блок управления счетчики координат, счетные входы которых соединены с элементами И, преобразователи код-напряжение по двум координатам, усилители напряжения, элемент ИЛИ, схемы сравнения по каждой координате и блоки синхронизации i. Наиболее близким техническим решением является устройство для измерения криволинейных отрезков, содержащее телевизионный датчик, выходы которого соединены с входом блока измерения координат элементов изображения и с входом генератора сигналов измерительного дискретного растра, выходы которых подключены к входам электронного ключа, и цифровой регистратор 2. Однако известные устройства характеризуются низкой точностью измерения. Это объясняется грубой аппроксимацией кривых линий с помощью фигур ст таенчато- прямоугольной формы. Целью изобретения является повышение точности измерения. Для этого в устройство для измерения криволинейных отрезков, содержащее телевизионный датчик, выходы которого соединены с входом блока измерения координат элементов изображения и с входом генератора сш налов измерительного дискретного растра, выходы которых подключены к входам электронного ключа, и цифровой регистратор, введены пересчетная схема с дешифратором, элемент задержки, решающий блок и двухка- нальный селектор импульсов, каждый канал которого содержит последовательно соединенные элемент ИЛИ, формирователь стробирутоишх импульсов и схему совпадения, причем входы элементов ИЛИ соединены с соответствующими выходами пересчетной схемы с дешифратором, а выходы схем совпадения соединены с входом решающего блока, выход которого соединен с входом цифрового регистратора, выход электронного ключа через элемент задержки соединен с входами пересчетной схемы с дешифратором и непосредственно - с вторыми входами схем совпадения, выход генератора сигналов измерительного дискретного растра соединен с входом пересчетной схемы с дешифратором, На чертеже дана структурная электрическая схема предложенного устройства. Устройство для измерения криволинейных отрезков содержит телевизионный датчик 1, выходы которого соединены с входом блока 2 измерения координат элементов изображения и с входом генератора 3 сигналов измерительного дискретного растра, выходы которых подключены к входам электронного 4, цифровой регистратор 5, пересчетную схему 6 с дешифратором, элемент задержки 7, решаюш.ий блок 8 и двухканальный селектор 9 импульсов, каждый канал которого содержит последовательно соединенные элемент ИЛИ 10, формирователь 11 стробируюших импульсов и схему совпадения 12, причем входы элементов ИЛИ 10 соединены с соответствующими выходами пересчетной схемы 6, а выходы схем совпадения 12 соединены с входами решающего блока 8, выход кото- рого соединен с входом цифрового регистратора 5, выход электронного ключа 4 через элемент задержки 7 соединен с входами пе- ресчетной схемы 6 и непосредственно - с вторыми входами схем совпадения 12, выход генератора 3 соединен с входом пересчетной схемы 6. Устройство работает следующим образом. До тех пор пока световая указка, формируемая блоком 2 измерения координат элементов изображения, находится на одном из элементов измерительного дискретного растра на выходе электронного ключа 4 периодически, с частотой смены полукадров появляется один счетный импульс. Задержанный в элемен те задержки 7 на время Тг S.t, где f временной интервал между соседними узлами измерительного растра по горизонтали, этот импульс сбрасывает пересчетную схему 6 в положение, в котором бы она оказалась при ечете С T/t импульсов с генератора 3. Следовательно, пересчетная схема 6 начинает счет импульсов со следующего от исходного элемента растра. Дещифратор, входящий в пересчетную схему 6, имеет отводы, соответствующие следующим окружающим исходный элемент точкам: N-(n-t-2). N-(), N-H, I / iN-ti,N, N--(,N-(M-4) , N+d. узлам растра, где N - общее число узлов измерительного растра, и - число узлов в одной строке растра. Следовательно, в следующем за рассмотренным полукадре на выходах дещифратора будут сформированы короткие импульсы, используемые для запуска формирователей 11, длительностью t, i,5t. По совпадению стробирующих импульсов и импульсов с выхода электронного ключа 4 определяют характер перехода световой указки. При этом, если указка перешла на элементы, расположенные от исходного по диагонали, то работает один из каналов селектора 9, и на соответствующий вход решающего блока 8 поступают счетные импульсы. При переходе указки из исходной точки на элементы, расположенные от нее по горизон д ли вертикали, работает другой канал селектора 9, и счетные импульсы в решак щий блок 8 поступают через другой ее вход. Причем, после перехода указки на новый элемент, последний становится исходным, и схема работает аналогично описанному выше. Результат измерения регистрируется цифровым регистратором 5. Предложенное устройство позволяет существенно уменьшить максимальную относительную погрешность измерения криволинейных отрезков по сравнению с известными устройствами. Формула изобретения Устройство для измерения криволинейных отрезков, содержащее телевизионный датчик, выходы которого соединены с входом блока измерения координат элементов изображения и с входом генератора сигналов измерительного дискретного растра, выходы которых подключены к входам электронного ключа, и цифровой регистратор, отличающеес я тем, что, с целью повышения точности измерения, введены пересчетная схема с дешифратором, элемент задержки, решаюишй блок и двухканальный селектор импульсов, каждый канал которого содержит последовательно соединенные элемент ИЛИ, формирователь стробирующих импульсов и схему совпадения, причем входы элементов ИЛИ с соответствующими выходами пересчетной схемы с дешифратором, а выходы схем совпадения соединены с входом решающего блока, выход которого соединен с входом регистратора, выход электронного ключа через элемент задержки соединен с входами пересчетной схемы с дешифратором непосредственно - с вторыми входами схем совпадения, выход генератора сигналов измерительного дискретного растра соединен с входом пересчетвой схемы с дешифратором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 458842, М.Кл. G 06 К 11/00,1973.

2. Иваницкий Г. Р. и др. Автоматический анализ микрообъектов, М.-Л., Энергия, 1967, с. 145 (прототип).