Устройство для считывания графическойиНфОРМАции Советский патент 1981 года по МПК G06K11/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ . ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ

I

Изобретение относится к вычислительной технике и преимущественно может быть использовано .для ввода графической информации в электронные вычислительные машины.

Известно устройство для считывания графической информации, содержащее планшет и элемент считывания, соединенный со схемой обработки сигнала. Сигнал образуется в результате перемещения элемента считывания над системой ортогональных прямолинейных шин планшета 1.

Однако изготовление такого планшета связано с техническими трудностями. Кроме того, для повышения разрешающей способности устройства необходимо увеличить количество шин, что влечет за собой пропорциональное увеличение объема аппаратуры обработки сигналов. .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является известное устройство для считывания графической информации, содержащее планшет с прямоугольной рабочей поверхностью, пластинчатый постоянный магнит, поле которого нормально к рабочей поверхности планшета, и элемент считыва2

ния, обмотка которого подключена через усилители к интеграторам. Материал магнита однородно намагничен в направлении, перпендикулярном рабочей поверхности. Принцип действия этого устройства основан на наведении сигналов в обмотках шума

при движении его в поле постоянного магнита планшета, которая может быть определена по закону электромагнитной индукции. Сигналы, наводимые в обмотках элемента считывания, являются пропорциональными

J соответствующим проекциям вектора скорости. Это позволяет с помощью схемы обработки сигналов определить текущие координаты элемента считывания, а следовательно, и его траекторию 2.

Основным недостатком известного устройства является неидентичность условий считывания информации с рабочей поверхности планщета, что связано с наличием краевых эффектов распределения его магнитного поля. Это приводит к тому, что только в центральной части рабочей поверхности

0 планшета сигналы, наводимые в обмотках, являются пропорциональными соответствующим составляющим скорости движения шума. При приближении к периферии планшета (магнита) появляются искажения, так как сигналы каждой из обмоток становятся зависимыми от обеих проекций скорости. Следовательно, для получения рабочей поверхности требуемых размеров необходимо увеличение фактических размеров магнита. Однако, при этом поле в центральной части магнита становится все более однородным, что приводит к уменьшению уровня снимаемых сигналов. Цель изобретения - уменьшение искажений и повышение уровня считанных сигУказанная цель достигается тем, что в устройстве для считывания графической информации, содержащем планшет с прямоугольной рабочей поверхностью, пластинчатый постоянный магнит, поле которого нормально к рабочей поверхности планшета, и элемент считывания, обмотки которого подключены через усилители к интеграторам, тем, что в нем пластинчатый постоянный в нем пластинчатый постоянный магнит выполнен в форме симметричного креста, центральная прямоугольная часть которого совмещена с рабочей поверхностью планшета и имеет удвоенную намагниченность по отношению к остальным частям креста. Такое выполнение магнита устраняет краевые, эффекты поля в областях рабочей поверхности. Для унификации применяемых магнитных материалов центральная часть креста может быть выполнена из двух одинаковых наложенных друг на друга магнитов, имеющих ту же намагниченность, что и остальные части креста. На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 изображен магнитный планшет в форме симметричного креста; на фиг. 3 даны возможные реализации планшета. Устройство содержит (фиг. 1) планшет с прямоугольной рабочей поверхностью 1, элемент 2 считывания со взаимно перпендикулярными обмотками 3 (обмотки W и W,), усилители 4 и интеграторы 5. Рабочая поверхность планшета геометрически образована пересечением двух прямоугольников 6 я 7 (фиг. 2). При движении элемента 2 над рабочей поверхностью 1 планшета в обмотках 3 по закону электромагнитной индукции наводятся сигналы. Поле магнита в форме симметричного креста (фиг. 2) может быть представлено как результат полей прямоугольных магнитов, изображенных на фиг. 2 и 3. Сигналы, возникающие в обмотках 3, пропорциональны соответствующим векторам Vy и iTy вектора скорости У, с которой перемещается элемент 2 считывания. Конструктивно магнит в форме симметричного креста может быть выполнен монолитным с удвоенной намагниченностью центральной части (фиг. За); из пяти отдельных прямоугольных магнитов, из которых один, центральный, имеет удвоенную намагниченность (фиг. 3 б); монолитным с равномерной намагниченностью и дополнительным прямоугольным магнитом той же намагниченности, расположенным под рабочей поверхностью (фиг. Зв); из шести отдельных прямоугольных магнитов одинаковой намагниченности, при этом центральная часть образована двумя наложенными друг на друга магнитами (фиг. Зг). С технической точки зрения более предпочтительными являются варианты, соответствующие,фиг. 3 б и г. Выполнение магнита в форме симметричного креста обеспечивает получение пропорциональной зависимости сигналов обмоток элемента считывания от соответствующих составляющих его скорости на всей рабочей поверхности планшета при одновременном повышении уровня снимаемых сигналов. Формула изобретения Устройство для считывания графической информации, содержащее планщет с прямоугольной рабочей поверхностью, пластинчатый постоянный магнит, после которого нормально к рабочей поверхности планшета. элемент считывания, обмотки которого подключены через усилители к интеграторам, отличающееся тем, что, с целью уменьшения искажений и повышения уровня считанных сигналов, в нем пластинчатый постоянный магнит выполнен в форме симметричного креста, центральная прямоугольная часть которого совмещена с рабочей поверхностью планшета и имеет удвоенную намагниченность по отношению к остальным частям креста. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 441576, кл. G 06 К П/ОО, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2543125/18-24, кл. G 06 К П/ОО, 1977 (прототип).

(Риг. 2

k-H.L

/

у zs s

гп

2S I I

S 1 i f I I I У 1

-/