Устройство для считывания графической информации Советский патент 1980 года по МПК G06K11/00 

1

Изобретение относится к автоматике и вы 1ислительной технике и может быть использовано для считывания графиков, имеющих большой уровень помех.

Известно устройство для считывания графической информации, содержащее фотоприемник, блок сканирования, вычислительное устройство, блок перемещения носителя графической информации 1.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство, содержащее блок сканирования, пороговое устройство, первый вход которого соединен с выходом . блока сканирования, а выход - с блоком определения координат, выход которого соединен со стробирующим входом блока сканирования, синхронизатор и блок перемещения носителя графической информации 2.

Однако известные устройства характеризуются наличием сбоев в работе, нестабильностью работы и невысокой скоростью считывания информации .

Цель изобретения - повышение точн сти устройства.

Достигается это тем, что оно содержит триггеры, элементы И, реверсивный счетчик, цифроаналоговый преобразователь и логарифмический. усилитель, первый вход первого триггера соединен с выходом порогового . элемента, второй - с первым выхо10дом синхронизатора, выходы первого триггера соединены с первыми входами первого и второго элементов И, вторые входы которых соединены со вторым выходом синхронизатора, вы15ход первого элемента И соединен с суммирующим входом .реверсивного счетчика и с первым входом третьего элемента И, выход второго элемента И соединен.с вычитаюшим вхо20дом реверсивного счетчика и с первым входом второго триггера, второй вход которого подключен к выходу третьего элемента И и к блоку перемещения носителя графической

25 информации, выход реверсивного счетчика подключен ко входу цифроаналогового преобразователя, выход которого через логарифмический усилитель соединен со вторым входом порогового элемента.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 временные диаграммы.

Устройство содержит блок 1- сканирования, пороговый элемент 2, первый триггер 3, первый элемент 4 И, второй элемент 5 И, реверсивный счетчик б, второй триггер 7, третий элемент 8 И, блок 9 перемещения носителя графической информации, цифроаналоговый преобразователь 10, логарифмический усилитель 11, синхронизатор 12, блок 13 определения координат,

На фиг, 2 изображены временные диаграм ы: входных импульсов сигнала и помех на выходе блока 1 (14), величины напряжения порога на управляющем входе порогового элемента 2 (15), импульсов сложения на суммирующем входе реверсивного счетчика 8 (16), импульсов вычитания на вычитающем входе реверсивного счетчика 8(17), импульсов перемещения носителя графической информации (18) .

Устройство работает следующим образом,

В исходном состоянии оптическое изображение освещенного участка носителя графической информации проецируется в плоскость диаграммы фотоприемника блока 1 и сканирует перед ней. Для исключения работы устройства по случайным сигналам блок 13 производит временное стробирование сигналов в блоке 1, Импульсы с выхода фотоприемника блока 1 поступают на вход порогового элемента 2. Если величина порога меньше амплитуды входных импульсов, то на выходе элемента 2 формируются сигналы, устанавливающие триггер 3 в единичное состояние. При этом открывается элемент 4 и пропускает синхроимпульс на вход сложения реверсивного счетчика 6, что вызывает увеличение порога на один дискрет. Синхроимпульсы с блока 12 поступают на элементы 4 и 5 в конце каждого периода сканирования изображения. После этого на другой вход триггера 3 поступает синхроимпульс, устанавливающий триггер в исходное состояние,

В следующие периоды сканирования процесс повторяется аналогичным образом до тех пор, пока величина порога, определяемая кодом в реверсивном счетчике 6, не превысит амплитуду максимального сигнала линии графика (участок а),

В первый период сканирования после превЬииения порогом сигнала триггер 3(Находится в исходном сое тоянии, разрешая прохождение через элемент 5 синхроимпульса на вычитающий, вход счетчика 6, При этом величина порога уменьшается на один

дискрет, В следующий период сканирования пороговый элемент .пропускает только импульс с максимальной амплитудой, который принимается за импульс линии графика. При этом 5 триггер 3 устанавливается в единичное состояние и через элемент 4 . синхроимпульс проходит на суммирующий вход счетчика 6, после чего вырабатывается сигнал перемещения

0 носителя графической информации на один шаг.

Таким образом, при постоянной амплитуде входных импульсов величина порога колеблется с частотой пе- риодов сканирования около максимального значения входного сигнала (участок б). При увеличении амплитуды входного сигнала величина порога увеличивается на один дискрет за период сканирования до тех пор,

0 пока не установится вышеописанный процесс (участок в), При уменьшении амплитуды входных импульсов триггер 3 находится в нулевом состоянии,разрешая прохождение синхроимпульсов

5 на вычитающий вход счетчика 6, что приводит к уменьшению величины порога до тех пор, пока через устройство 2 не пройдет хотя бы один входной сигнал (участок г). После этого величина порога колеблется вокруг нового значения входного сигнала. При этом перемещение носителя графической информации происходит только при установке порога по амплитуде входного сигнала, что соответствует изменению направления счета реверсивного счетчика б с вычитания на сложение.

Схема выработки сигнала перемещения носителя графической информа-

ции содержит триггер 7 и элемент

8. Выходной сигнал этой .схемы формируется в момент прихода первого импульса сложения после импу;7ьсов вычитания. Импульсы вычитания с выхода элемента 5 устанавливают триггер 7, который откЕнавает элемент 8 в единичное состояние. Следующий за этим импульс сложения с выхода элемента 4 проходит через элемент

8 на вход блока 9 и возвращает триггер 7 в исходное состояние.

Усилитель 11, подключённый к выходу преобразователя 10 и к управляющему входу устройства 2, служит

для сохранения постоянным отношения дискрета изменения величины порога к величине напряжения путем изменения величины дискрета приращения порога в зависимости от абсолютного значения напряжения на выходе цифроаналогового преобразователя 10,

Данное устройство обладает высокой помехозащищенностью считывания

графической информации, что опредепяет его эффективное применение в области автоматики и вычислительной техники.

Формула изобретения

Устройство для считывания гра(1ической информации, содержащее пороговый элемент, первый вход которого соединен с выходом блока сканирования, а выход - с блоком определения координат, выход которого соединен со стробирующим входом блока сканирования, синхронизатор и блок перемещения носителя графической информации, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит триггеры, элементы И, реверсивный счетчик, цифроаналоговый преобразователь и логарифмический усилитель, первый вход первого триггера соединен с выходом порогового элемента, второй - с первым выходом синхронизатора, выходы первого триггера соединены с первыми входами первого и второго элементов И, вторые входы которых соединены со вторым выходом синхронизатора, выход первого элемента И соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика и с первым вхо, дом третьего элемента И, выход второго элемента И соединен с вычитаю щим входом реверсивного счетчика и с первым входом второго триггера, второй вход которого подключен к выходу третьего элемента И и к блоQку перемещения носителя графической информации, выход реверсивйогь счетчика подключен, ко входу цифроаналогового преобразователя, выход которого через логарифмический усилитель соединен со вторым входом порогового элемента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Петренко А.И. Автоматический вод графиков в электронные вычислительные машины. М., Энергия , 1968.

2.Авторское свидетельство СССР 427352, кл. G 06 К 11/00,|

28.02.72 (прототип).