Устройство для съема координат с экрана электронно-лучевой трубки Советский патент 1980 года по МПК G06K15/20 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЪЕМА КООРДИНАТ ,С ЭКРАНА ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам для съема координат с экрана ЭЛТ и может быть использовано в диалоговых устройствах взаимодействия оператора с электронной вычислительной машиной при помощи электроннолучевой трубки и светового пера.

Известно устройство, содержащее световое перо, электроннолучевую трубку, переключатель, первый и второй счетчики, блокадресации, оперативное запоминающее устройство 1.

Его недостаток состоит в,невысоком быстродействии устройства.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее блок памяти, соединенный с регистрами координат, подклкзченными к первому блоку управления, со счетчиком адреса, с первым и вторым регистрами, с блоком сопряжения и с видеоусилителем, подключенным к одному входуэлектроннолучевой трубки, другой вход которой соединен с первым блоком управления, световое перо, оптически связанное с экраном электроннолучев зй трубки и подключенное к триггеру и

ко второму блоку управления, входы которого соединены с блоками памяти,, сопряжения и триггером, а выход подключен ко второму регистру, соеди ненному с регистрами координат, к триггеру к счетчику адреса, к блокам памяти и сопряжения 2.

Его недостаток также заключается 0 в невысоком быстродействии устройства.

Цель изобретения - повьаыение быст-родействия устройства.

Поставленная цель достигается тем, что оно содержит блок преобразования

15 координат, соединенный со вторым блоком управления и с блоком памяти, блок формирования кодовой импульсной последовательности, входы которого подключены к блоку преобразования ко20ординат, к первому регистру и ко второму блоку управления, а выход соединен с видеоусилителем и с регистрами координат, дешифратор, подключенный ко второму блоку управления и блоку

25 памяти, и третий блок управления,, соединенный со вторым блоком.управления с блоком памяти, а также тем, что блок преобразования координат содер,Q жит последовательно соединенные шифратор, входы которого подключены ко входу блока, делитель частоты, один вход которого подключен ко входу блока, и распределитель импульсов, а блок формирования кодовой импульсной последовательности, содержит последоБатально Соединенные первый узел памяти, входы которого подключены ко входу блока, второй узел памяти и преобразователь кодов, один вход которого подключен к первому узлу памяти, а выход соединен с выходом .блока.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство включает блок 1 сопряжния, второй блок 2 управления, счетчик 3 адреса, блок 4 памяти, регистры 5 и б координат, первый блок 7 управления, видеоусилитель 8,электроннолучевую трубку 9, световое перо 10 в.состав которого входят фотоприемник 11, усилитель 12 и датчик 13 касания,триггер 14, третий блок 15 управления, дешифратор 16, первый.регистр 1,. блок 18 преобразования кЪординат, S состав которого входят шифратор (коэффициента подобия) 19, делитель 20 частоты и распределитель 21 импульсов., блок 22 формирования кодовой импульсной последовательности, в состав кот орого входят первый узел 23 памяти, второй узел 24 памяти и преобразователь 25 кодов, второй регистр 26.

.Устройство работает следующим образом.- :

Чере блок 1 сопряжения в блок 4 записывается исходная информация о воспроизводимомна экране элёктрЬйнолучевой трубки 9 изображении - цифровая .модель изображения. Сигналы с блока 1 сопряжения поступают также

на блок 2 управления, осуществляющий синхронизацию работй всех блоков устройства.

С выхода блока 4 считанные кода координат положения луча на экране электроннолучевой трубки 9 поступают на регистры 5 и б координат, которые через блок 7 осуществляют перемещеййё ИуЧс1 по экрану электроннолучевой трубки 9. .Адрес считываемой информации задается счетчиком 3 адреса, переключаемым из одного состояния в Другое в прямом и обратном направлении блоком 2. Код молуляций с выхода блока 4 .через видеоусилитель 8 управляет засветкой луча на экране электроннолучевой трубки 9.

Фотоприемник 11 светового пера 10 реагирует на засвеченные точки в.оспроизвОДимого изображения. Усилитель 12 светового пера 10 усиливает сигнал с выхода фотоприемника 11 и усиленный сигнал .поступает на вход триггера 14. Датчик 13 касания светового пера 10 реагирует на касание светоВ.ЫМ пером 10 экрана электроннолучевой трубки 9. Сигнал с выхода датчика 13 поступает на вход блока 2.

В процессе съема координат с экра на электроннолучевой трубки 9 на экран электроннолучевой трубки 9 выводится следящий восьмиугольник. Момент времени, с которого начинается воспроизведение следящего восьмиугольника, определяется его адресом в блоке 4 памяти, задаваемом сигналом, поступающим на вход блока 4 памяти через блоки 1 и 2.Код следящего восьмиугольника через регистр 17 поступает на блок 22, выполняющего функцию генератора следящего восьмиугольника. Он предназначен для преобразования входного .кода в кодовую импульсную последовательность координат положения луча на экране электроннолучевой трубки 9 и модуляции указанных координат для воспроизведе0 имя на экранеконфигурации восьмиугольника, используемого как следящее изображение.

В узле 23 памяти блока 22 хранится информация о кодах координат X и Y относительно координат след ящего восьмиугольника, являющегося центром вписанной окружности, и коде модуляции точек контура следящего восьмиугольника. Считанные из узла 23 памяти коды преобразуются преобразователем 25 в коды, удобные для возбуждения регистров 5 и б координаты X и Y,видеоусилителя 8. Поочередное и последовательное во времени считывание информации из узла памяти осуществляется по адресам, задаваемым распределителем 21 импульсов б.лока 1 и синхронизируется блоком 2. При воспроизведении следящего восьмиугольника начальной опорной величины, по каждому адресу, задаваемому распредели елем 21 импульсов в узле 23 памяти, происходит однократное считывание информации. При воспроизведении подобно преобразованных следящих восьмиугольников по каждому адресу, задаваемому распределителем 21 импульсов в узле 23, происходит многократное считывание информации. Кратность считывания равна коэффициенту подобия. Каждой единичный вектор контура следящего восьмиугольника умноХсается на коэффициент подобия и,, соответственно, увеличивается длина контура следящего восьмиугольника. Код коэффициента подобия поступает на шифратор 19 через блоки сопряжения 1, управления 2, памяти 4. Сформированный шифратором 19 код поступает на делитель 20 частоты, который в соответствиис кодом коэффициента подобия делит вхоДную импульсную серию в соответствующее число раз. Поэтому длительности каждого состояния распределителя 21 импульсов соответствует заданное число импульсов считывания из узла 23. Во избежание возможных искажений формы следящего восьмиугольника узел 24 памяти по сигналам с выхода узла 23 осуществляет запрет лишних импульсов модуляции, или формирует дополнительные импульсй модуляции ДЛй преобразованного с любым коэффициентом подобия следящего восьмиугольника.

Когда фотоприемник светового пера 10 находится внутри контура сл1эдящего восьмиугольника, в поле зрения фотоприемника 11 отсутствуют засвеченные точки контура и, соответственно, отсутствует сигнал на выходе светового пера 10. Пересечение фотоприемником 11 контура следящего восьмиугольнрка в любой точке возбуждает фотоприемник 11. Усиленный усилителем 12 сигнал с фотоприемника 11 устанавливает в единицу триггер 14, который через блок 2 управления блокирует переключение счетчика 3 адреса. По адресу, на котором остановится счетчик 3 адреса, происходит Считывание из блока 4 в регистр 17 кода следящего восьмиугольника;- запись в блок 4 кодов состояний регистров -координат 5, б и кода воспроизведения на экране электроннолучевой трубки 9 по записанному адресу точки,, причём, код точки поступает в блок 4 с дешифратора 16, возбужденного в этот момент времени блоком 2; переключени блоком 15 счетчика адреса 3 по счетной единице в прямом направлении .и запись по новому адресу в блок 4 кодов СОСТОЯНИЙ регистров координат 5, бис регистра 17 кода следящего восьмиугольника; установка блоком 15 через блок 2 триггера 14 в исходное состояние..

В результате начало координат следящего восьмиугольника переместится в место пересечения поля зрения фотопр 1емника 11 с контуром следящего восьмиугольника, и в этом же месте воспроизводится точка анализируемого графика. Многократное повторение указанной последовательности действий позволяет воспроизвести на экране электроннолучевой трубки 9,,считать световым пером и записать вблоке 4 координаты любых интересующих оперитора точек изображения.

Процесс слежения световым пером 10 за следящим восьмиугольником носит импульсный характер, вследствие чего оператор может перемещать световое перо 10 в нутри контура следящего восьмиугольника с любой доступной оператору скоростью и при этом процесс слежения не н,арушается, световое перо 10 не теряет следящий восьмиугольник .

Подобное преобразование следящего восьмиугольника от опорной велич ины до любого заданного размера, вплоть

.

до размера экрана электроннолучевой трубки 9, позволяет; управлять дискретностью съема координат между соСеодними координатами, что - уменьшает требуег.слй объем памяти блока 4 и нагрузку на вход и выход устройства. . : .

Регистр 26 по сигнс1пам со входа устройства через блоки 1 и 2 блокируют запись и блок 4 одного из кодов

o состояний регистров координат Х5 или Y6. Поэтому воспроизводимое изображение, при необходимости, имеет вид строго гориэонтайьной или строго вертикальной линии, даже если свето5вое перо 10 пересекает следящий восьмиугольник в наклоненных по отношению к осям коордиЕ1аТ сторонах.

Введение новых блоков и новых конструктивных связей повышаетбыстро0действие устройства.

Формула изобретения

5

1.Устройство для съема координат с экрана электроннолучевой трубки, CofiepkaiDiee блок па1мятй, соединённый с регистрами координат, подключенными к первому блоку управлёния со счетчиком адреса, с первый и втсзрам

0 регистрами, с блоком сопряжения и с видеоусилителем, поДкЛюченным к одному входу электрбнУбЛучёвой трубки, другой вход которой соединен с первым блоком управления, световое перо,

5 оптически связанное р экраном электроннолучевой трубки и подключенное

к триггеру и ко второму блоку управления:;- в 5f ода 1 вгЩбуггшёдг йй -с Шоками памяти, сопряжения и с тригге0ром, а выход подйлй1 чён ко вТбротй рёгисТру, с&ёдккШ&&йу ё рёгй:ст рамй к6ординат, к Триггеру к счетчику адреса, к блокам памяти и сопряжения, о Т л и чаю ь е ё с я тем, что,

5 с целью повышения быстродействия устройства, оно содержит блок преобразования координат, соединенной со вторым блоком управления и с блоком памяти, блок формирования кодовой им0пульсной последовательности, входы котйр6Гд 1ТбйКЛЙ ены к блоку преобразования координат, к первому регистру и ко второму блоку управления, а выход соединен с видеоусилителем и

5 с регистрами координат, дешифратор, подключенный ко второму блоку управления и к блоку памяти, и третий блок управления, соединенный со вторым блоком управления и с блоком памяти.

2.Устройство по п. 1, отли0чающееся тем, что блок:преобразования координат содер жит последовательно соединенные шифратор, входы которого подключены ко входу блока, делитель частоты, один вход

5