Устройство для считывания графической информации Советский патент 1980 года по МПК G06K11/00 G06K7/10 

ду блока селекции опорной линии, дру .гой - к выходу видеоусилителя, а выходы - к управляющим входам сумматора и установочным входам триггера вт рого канала преобразования. Кроме то го, в состав второго канала коррекции введена.дополнительная:реперная решетка/ устанозленна.я в одной плоскости с основной и выделенная опорной линией. . -Блок селекции опорной линии содер жит. последовательно соединенные элеМейт Эйдержки, инвертор, смеситель и первый преобразователь, Логический элемент ИЛИ, один вход которого подключен ко входу элемента задержки и второму входу смесителя, а второй к выходу элемента задержки, и второй фор мирователь, вход которого подключен к выходу логического элемента ИЛ БЛОК временной сЪлекций содержит две цепочки из последовательно включенвых одновибратора и логического элемента И. На фиг. I показана оптическая часть устройства-; фиг, 2 используемая в устройстве система координат; на фиг. 3-функцирнальная схемй Электронной части устройства; на фиг. 4 - временнш диаграммы, пойсняадие работу блока селекции видеоимпульсов опорной линии Устройство содержит источник 1 бегзвдего луча, каншт 2 считывания, первый кайал 3 коррекций координат, второй канал 4 коррекции координат, светоделитель 5 и дополнительную реперную решетку б (фиг. 1); видеоусилитель 7, первый УСИЛИТель-формирова тель 8, второй усилитель-формирователь 9, триггеры 10 и 11, логические элементы И 12, И 13, счетчики 14 и 15 (фиг; 3). 10,; 12 и 14 относятся к первому каналу прёобраЭбёанйЯ, элёментыГП, 13: и 15 - ко второму каналу преобразования. УстjioflcTpo содержит также сумматор 16; элемент 17 задержки, инвертор 18, смеситель 19 г первый формиройатель 26, Логический элемент 21 ИЛИ и второй формирователь 22 блока сёлекции рйорной линии, одновибрйторы 23 и 24 и логй-чеолйё элеме нты И 25 и .26 блок временной селекции. Рёперные решетки второго канала 4 коррекции координат поверн5)тыОтносительно репёрной ffeшётки первого канала 3 коррекции координат на угол1 45° (фиг. 2), (здесь все решетки приведены к одному оптическому каналу). Если началом отсчета во втором канале 4 йоррекции координат СЧИТЙТ6 опорную линию дополнительной репёрной решетки 6, то координаты точек, лежащих в области ACD рартра в этой системе отсчета . опйсывайтся уравнениями X ПА У nA,tgV-m, (1) а координаты точек, лежащих в области ABC, - уравнениями X П А . tgt.|i|J, где А, расстояние между реперными линиями решетки первого канала 3 коррекции координат; расстояние между реперными линиями решеток второго канала 4 коррекции координат; п - число реперных линий решетки первого канала 3 коррекции координат, пройденных световым пятном от начала . строки до встречи с изображением точки М на носителе графической информации; m - число линий решетки, пройденных световым пятном от момента встречи с опорной линией до момента встречи с точкой М во втором канале коррекции координат; m - количество реперных линий решетки, отсчитанных от момента встречи луча с точкой Ml на изображении до момента встречи лучом опорной линии. Таким образом, если в системе оптических решеток (фиг. 2) однозначно определено местоположение опорной линии, то координаты определяются на всей площади растра. Чтобы шаг квантойания по обоим осям был при этом одинаковым, необходимо выполнить условие: 45 0,7071Д;, (3) Тогда в зоне АСД координата у определяется как у « mu, (4) а в зоне ABC -как у - (5) Устройство работает следующим образом. Отклоняющая система источника бегущего луча обеспечивает формирова,йие растра, который в системе реперйых решеток располагается как показано на фиг. 2. В момент пересечения строкой растра первой линии репёрной решетки первого канала 3 коррекции коррдинат триггер 10 видеоимпульсом с выхода усилителя-формирователя 8 устанавливается в единичное состояние ив счетчик 14 начинают поступать счетные импульсы из первого канала Коррекции координат через открытый логический элемент 12 И. При встрече этой же строкой линии изображения в канале 2 считывания импульс видеоусилителя опрокидывает триггер 10 и поступление счетных импульсов в счетчик 14 прекращается. В нем регистрируется число п, которое пересылается в сумматор 1:6. Триггер 11 второго канала преобразования может устанавливаться в единичное состояние либо видеоимпульсом от линии изображения, либо видеоимпульсом опорной линии. Если строка растра раньше встречается С линией изображе ния, чем с опорной линией, то триггер 11 устанавливается в единицу видеоимпульсом канала считьзвания (с вы хода видеоусилителя 7), Элемент .13 И открывается и через него в счетчик,1 начинают поступать видеоимпульсы Ug(t) из второго канала 4 коррекции координат 4. При встрече строки раст ра с опорной линией импульс ) се лектора опорной линии, пройдя через элемент И 26, открытый одновибратором 24-, опрокидывает, триггер 11, поступление счетных импульсов в счетчик 15 прекращается, В нем регистрируется числот. Если строка растра раньше встречается с опорной линией, чем с линией изображения, то триггер 11 устанавливается в единичное со- стояние видеоимпульсом U(t) с выхода формирователя 20, а опрокидывается в исходное состояние видеоимпульсом канала считывания. Этот импульс попадает на установочный вход триггера с выхода видеоусилителя 7, прой дя логический элемент 25 И, открытый одновибратором 23. При этом в счетчи ке 15 регистрируется число т. И в том, и в другом случае содержимое счетчика 15 пересылается в сумматор 16. Последний выполнен по схеме сумматора-вычитателя. -Управляюй ие коман ды сумматор 16 получает от временного селектора. Селектор выдает команду сложение, если строка раст ра встречается с линией изображения в канале считывания раньше, чем с опорной линией во втором канале коррекции координат 4. В этом случае ви деоимпульс канала считывания с выхода видеоусилителя 7 поступает на вхо ды одновибратора 24 и элемента 25 И. Одновибратор 24 опрокидывается и открывает логический элемент 26 И, через который видеоимпульс от опорной линии проходит на управляющий вход сложение сумматора-вычи тателя 16. Если строка растра встречается с диагональной линией раньше, чем с линией изображения, то открытым в момент считывания линии чертежа оказывается логический элемент 25 через который видеоимпульс с выхода канала 2 считывания проходит на управляющий вход .вычитание с сумма тора 16. Таким образом на вьоходе сум матора 16 всегда,формируется координата у, вычисленная по выражениям (4) или (5) . Селектор видеоимпульсов опорной линии работает следующим образом. На его вход поступают импульсы и(t) с выхода второго канала коррек ции координат. Эти импульсы инвертируются, задерживаются на время tj, равное периоду их следования (напряжение Uj(t)), и складываются с ис:Ходным сигналом U (t) , В результате на выходе смесителя 19 появляется сигнал ), который формирователем 20 преобразуется в управляющий стандартный импульс U(.t), соответствующий временному положению опорной линии. Одновременно видеоимпульсы Щ(t) ,и видеоимпульсы с выхода элемента 17 задержки поступают ка входы логического элемента 21 ИЛИ, на выходе которого появляется сигнал UgCt). Этот сигнал с помощью формирователя 22 преобразуется в стандартные импульсы Ug (t) , которыечерез-логический элемент И 13 заполняют счетчик 15. Таким образом, селектор выделяет видеоимпульс диагональной линии и формирует счетные импульсы для счетчика 15. В предлагаемом устройстве вся площадь растра описывается декартовыми координатами X и Y, которые формируются в счетчике 14 и сумматоре 16 соответственно. Величина минимального отсчета по вертикали и горизонтали при этом является одинакЬвой. Устройство позволяет измерять координаты с высокой точностью на всей площади растра при большой нелинейности и нестабильности разверток. Формула изобретения 1. Устройство для считывания графической информации, содержащее источник бегущего луча и оптически связанные с йим через светоделитель канал считывания, перйый и второй каналы коррекции координат, видеоусилитель, подключенный к выходам канала считывания, первый и второй усилители-формирователи, подключенные к выходам первого и второго каналов коррекции координат, сумматор и дба канала преобразования, состоящие из последовательно соединенных триггера, логического элемента И и счетчика, подключенного к одному из входов сумматора, причем установочные входа триггеров обоих каналов преобразования соединены с выходом видеоусилителя, а второй установочный вход и второй вход логического элемента: И первого канала преобразования соединены с выходом первого усилителяформирователя, отличающее с я тем, что, с целью повышения точности считывания, ойо содержит блок селекции опорной линии, вход которого подключен к выходу второго усилителя-формирователя , а выходы к установочному входу триггера и второму входу логического элемента И второго канала преобразования, и блок временной селекции, один из входов которого подключен к выходу блока селекции опорной линии, другбй - R выхЬйу видеоусилителя, а выходы - к управляю таШ 1 ШаС1 1ГЙЙа1 о|рГ-й ус

ёхЙДам триггера второго канала преобразования.

2,Устройство,по rt. 1, отличающееся тем, что второй какал коррекции координат содержит до-пезгнтйтелбную реперную решетку, уста;но1аленную в одной плоскости с основ-, ной и выделенную опорной линией.

3.Устройство по пп. 1 и 2, от л и .4 а ю щ е е с я Teki, что блок

селекции опорной линии содержит последовательно соединенные элёмей задержки, инвертор, смеситель и первый формирователь, логический 3jteмёйт ИЛИ, один вход которого подключен ко вз{оду элемента задержки и второму входу смесителя, а второй - к вйходу элемента задеряск и, и второй формирователь, вход которого подключен к выходу логического элемента ИЛИ.

4, ycTpolicTBC) по пп. 1, 2 и 3, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок временной селекции содержит две цепочки из последовательно включенны одновибратора и логического элемента И.

Источники информации; принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство GCCP 351229, кл. G 06 К 7/10, 1969.

2.Шигаев В.Н. Измерение координат треков на автоматах с нелинейным растром, ОИЯИ, Р10-3239. Дубка, 1967

(прототип).

Офиг i

n Y

(i

i/M

M

Л