Устройство для считывания графической информации Советский патент 1982 года по МПК G06K11/00 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в информационнопоисковых системах в качестве сред ства считывания ч,ертежно-графической информации с микрофильма для передачи ее на устройство отображения.

Известны устройства для считывания информации с микрофялыла, содержащие ЭЛТ, счетчики строки и кадра, блок памяти и логические элементы 1.

В этих устройствах при считывании не учитывается структура чертежа и для считывания применяется следяиая развертка, что ведет к низ«;ой степени сокращения избыточности информации, увеличивает время считывания и передачи информации по каналам связи и усложняет считываемую и приемно-передаюшую аппаратуру.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для считывания графической информации, содержащее блоки отклонения луча по координатам X и У, соединенные с электроннолучевой трубкой у логический блок, блоки коммутации каналов X и У, подключенные к блокам отклонения луча по координатам X и У и последовательно соединенные через триггер формирования растра с логическим блоком, счетчик фоомирования кадоа, соединенные между собой и с логическим блоком, причем блок комг-тутации .канала X подключен к счетчику формирования строк, а блок коммутации канала У подключен к счетчику формирования кадра, память, соеди10ненную со счетчиком формирования кадра, генератор тактовых 1гмпульсов, блок анализа толщины линий, связанный с логическим блоком, причем гене ратор тактовых импульсов подключен

5 к логическому блоку и через последовательно соединенные первый элемент И и второй элемент И подключен к блоку анализа толщины линий, блок формирования видеосигнала, соединен20ный с вторым элементом И, а также блоки, обеспечивающие оежим слеженияр1

Недостатком известного устройства является большая избыточность считанной информации, и использование

25 режима слежения, который увеличивает время считывания и усложняет устройство.

Цель изобретения - сокращение избыточности считываемой информации и

30 повышение быстродействия. Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее блоки отклонения луча по координатам X V5 У, подключенные к электрон нолучевой трубке, входы которых сое динены с выходами блоков коммутации каналов X и У, триггер формирования растра, выходы которого соединены с входами блоков коммутации каналов X и У, а вход - с логическим блоком, соединенные между собой счетчнк формирования строк и счетчик формирования кадров, выход счетчика формирования строк соединен с другими входами блока коммутации (канала X, а вход - с логическим блоком, первый выход счетчика форми рования кадров соединен с другими входами блока коммутации канала У, второй выход - с входом блока памяти, первый вход счетчика формирования кадров соединен с логическим блоком, а второй вход - с выходом блока памяти, блок анализа толщины линий, выход которого соединен с логическим блоком, а вход - с выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с-выходом второго элемента И, а второй вход с первым выходом блока формирования видеосигнала, первый вход второго элемента И соединен с логическим блоком, а второй вход - с первым вы ходом генератора тактовых импульсов второй выход которого соединен с логическим блоком, введены элементы задержки, выходы которых соединены с входами счетчика формирования кадров и с логическим блоком, третий.элемент И, выход которого соеди нен с входами элементов задержки и с входом счетчика формирования ка ров, а первый вход третьего элемента И соединен с -третьим выходом генератора тактовых импульсов, триггер формирования поисковых строк, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И, первый вход триггера формирования поисковых строк соединен с логическим блоком, а второй вход - с выходом элемента задержки, счетчик количества линий, соединенный с логическим блоком и с вторым выходом блока формирования видеосигнала, и последовательно соединенные вычислитель и блок сопряжения, который подключен к логическому блоку, счетчику количества линий и к счетчику формирования кадров. На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит логический блок 1, счетчик 2 формирования кад ров, счетчик 3 формирования строк, блок 4 коммутации канала X, блок 5 коммутации канала У, блок 6 отклонения луча по координате X, блок 7 отклонения луча по координате У, электроннолучевую трубку 8, триггер 9 формирования растра, генератор Ю тактовых импульсов, триггер 11 формирования поисковых строк, третий элемент И 12, элементы 13 задержки, блок 14 формирования видеосигнала, первый 15 и второй 16 элементы Н, блок 17 анализа толщины линий, счет-чик 18 количества линий, блок 19 сопряжения, вычислитель 20 с двумя блоками памяти X и У, память 21, Логический блок 1 представляет собой управляющий автомат Мили с жесткой логикой, показанной в таблице переходов блока.

в X.

V. 6 Логический блок проектируется с помощью известных алгоритмов синтеза управляющих автоматов. При описании работы устройства используются сигналы из таблицн пер ходов, полностью раскрываюгдие функционирование логического блока. Устройство работает следующим образом. В первом режиме анализа плотности размещения линий чертежа по полю кадра сигнал включения 3 поступает в логический блок 1, который переходит в состояние а и сигналом У устанавливает в 1 триггер 11 форм рования поисковых строк/ -подает 1 н вход второго элемента И 16. Сигнал генератора 10 тактовых импульЪов пр ходит через третий элемент И 12 и п прибавляет 1 в млад1лий разряд сче чика 2 формирования кадров, а также через элементы 13t задержки прибавля ет последовательно по 1 старшие .разряды этого счетчика так, чтобы после окончания переносов содержимое счетчика 2 увеличилось на число, равное расстоянию между полсков ми строками. Сигнал Х с последнего элемента задержки поступает также в логический блок 1 и устанавливает в О триггер 11 формирования поисковых строк. По этому сигналу логический блок 1 переходит в состояние а,, и сигналам У. и разрешает заполнение счетчика 3 формирования строк от ге нератора 10 тактовых импульсов. Происходит считывание поисковой горизонтальной строки. При появлении видеосигнала блок 14 формирования видеосигнала через первый элемент Н 15 разрешает работу блока 17 анализа толщины линии, причем импульсы прохоДят от генератора 10 тактовых импульсов через вт второй 16. и первый 15 элементы И.

Продолжение таблицы Если толщина линии болыие допустимой, то блок 17 анализа толщины линии выдает си)гнал Х, в логический блок 1, который переходит в состояние а и сигналом УЗ обнуляет счетчик 3 формирования строк, блок 17 анализа толщины линии, счетчик 18 количества линий, а также прибавляет 2 к содержимому счетчика 2 формирования кадра. Это значит, что поисковая строка попадает на линию чертежа и движется вдоль нее, поэтому выбирается новая строка, отстоящая на 2 от предыдущей, и следующим тактом производится считывание новой поисковой строки. Если толщина линии в пределах допустимой, то по обратному фронту видеосигнала прибавляется 1 к содержимому счетчика 18 количества линий и обнуляется содержимое блока 17 анализа толщины линии. После окончания считывания поисковой строки сигнал переполнения Х-, счетчика 3 формирования строк поступает в логический блок 1 и устанавливает его в состояние а, выходной сигнал у логического блока 1 дает разрешение на запись содержимого счетчика 18 количества линий, и счетчика 2 формирования кадра через блок 19 сопряжения в вычислитель 20 и сравнение количества.линий с содержимым соответствующих ячеек блока памяти У вычислителя. После сравнения числа со своими координатами записываются в блок памяти У вычислителя 20 по -убыванию. По окончании работы вычислителя в логический блок 1 поступает сигнал Х. f который, пере води т логический блок 1 в состояние а с выходным сигналом Х( . Сигнал Ху переполнения счетчика 18 количества линий поступает в логический блок 1, который переходит в состояние а с выходными сигналами У( и У , причем последний записывает координату поисковой строки в первую ячейку блока памяти У вычислителя 20. Сигнал Xg переполнения счетчика 2 формирования кадра поступает па логический блок 1, который переходит состояние а с выходным сигналом У который переключаеттриггер 9 формирования растра, обнуляет счетчики 2 формирования кадра и 3 формирования строк, дает сигнал в вы ислитель 20 на использование блока памяти X вычислителя. Переключение триггера 9 приводит к переключению блоков коммутации каналов К и Уд-,, и, в связи с этим, к перераспредел ению кодов , поступающих со счетчика 2 формирозза ния кадров и со счетчика 3 формирова ния строк в блоки 6 и 7 отклонения луча по координатам X и У. После подключения блока памяти X вычислителя, блок 19 сопряжения выда ет в блок 1 сигнал Х, который переводит блок 1 в состояние а,2 с выходным сигналом У . В результате этого, начинают считываться вертикальные поисковые строки. После использования блока памяти X вычислителя, блок 19 сопряжения вы дает в блок1 сигнал Х, который переводит блок 1 в состояние а-, подготовки ко второму режиму с выходным сигналом Уу.. По этому сигналу обну.ляготся счетчики 2 и 3, счетчик 18, блок 19, подается О яа триггер 11 формирования поисковых строк, подает ся 1 на триггер 9 формирования растра, подключается блок памяти У вычис лителя 20., В результате работы устройства в первом режиме определяются п координат Хит координат У, которые зап сываются в порядке убывания пересече них линий в соответствующие блоки 20 памяти вычислителя. Второй режим работы устройства ре ализуется следующим образом. Сигнал Рз. включения второго режим работы устройства поступает в логический блок 1 и переводит его в состояние ag с выходным сигналом Уд. Логический блок 1 сигналом Уд разрешает запись координаты из первой ячейки, блока памяти У вычислителя 20 в счетчик 2 формирования кадра. После окончания записи (сигнал Хд блока сопряженияJ логический блок 1 переходит в состояние а и управляющим сигналом 5ф разрешает поступление импульсов от генератора 10 тактовых импульсов в счетчик 3 формирования строк. ,При появлении видеосигнала блок 1 анализа тол1:1ины линии не работает. Обратный фронт видеосигнала Х-|р прибавляет 1 к содержимому счетчика 18 количества линий и переводит логический блок 1 в состояние , , который последовательно реализует следующие операции: управляющим сигналом У переписывает содержимое счетчика 2 формирования кадра в память 21, сигналом У заносит содержимое счетчика 3 формирования, строки в счетчик 2 формирования кадра, сигналом отнимает 1 из счетчика 2 формирования кадра и переключает триггер формирования растра 9, сигналом УО разрешает заполнение счечтика 3 формирования строки от генератора 10 тактовых импульсов. Происходит считывание вертикальной строки с горизонтальной координатой- видеосигнала. Сигнал переполнения счетчика 3 формирования строки Х поступает в логический блок 1, который переходит в состояние а и последовательнб осуществляет следунвдие операции: сигналом прибавляет 1 к содержимому счетчика 2 формирования кадра переключает триггер 9 формирования растра, сигналом У переписывает содержимое счетчика 2 в счетсик 3; сигналом переписывает содержимое памяти 21 в счеэтчик 2, сигналом У разрешает заполнение счетчика 3 формирования строки от генератора 10 тактовых импульсов. После выполнения этих операций продо.пжается считывание горизонтальной поисковой строки. Переполнение счетчика 18 количества линий сигналом переводит логический блок 1 в состояние а который сигналом У переключает триггер 9 формирования растра и дает сигнал в блок 19 сопряжения на использование блока памяти X вычислителя 20 . Блок 19 сопряжения В1ядает сигнал Х, который переводит логический блок 1 в состояние а с управляющим сигналом ад. После использования блока памяти X блок сопряжения выдает сигнал Хй, который переводит блок 1 в состояние подготовки к третьему режиму с управляющим сигналом У-j . 3 результате работы устройства во втором режиме считывания количество вертикальных и горизонтальных строк, определяемое счетчиком 18 количества линий, достаточное для распознавания чертежа. Третий режим работы устройства инициируется I сигналом P.j , который переводит логический блок 1 в состояние а с управлякхцим сигналом , , по которому прибавляется 1 к старшему разряду счетчика 2 формигювания кадра и следующим тактом разрешает считывание .строки с коордиматоп У 1000...0. После заполнения счогчика 3 фдрмирования строки сигнал переполнения переводит логический блок 1 в состояние управляющим сигналом У,. 3 результате к старшему разряду счетчика 2 вновь добавляется 1 и считывается строка с коор динатой 0100.,.0. Так дискретными растрами происхог дит считывание чертежа до заполнения счетчика 2 формирования кадра либо до поступления сигнала Выключено. Сигнал заполнения счетчика 2 формирования кадра Xf,- переводит логичес кий блок 1 в состояние а с выходным сигналом У; . По сигналу Отключено устройство выключается. В предлагаемом устройстве перед считыванием производится автоматический анализ плотности размещения линий чертежа с помощью триггера фор мирования поисковых строк, третьего элемента И,счетчика количества лини вычислителя с /мя блоками памяти и блока сопрял i 1я. В результате этого анализа считывающие линии ра полагаются в местах наибольшей информационной плотности чертежа. Считывающие линии при работе уст ройства располагаются не равномерно по полю кадра, а в местах пересечения поисковой линии с линией чертежа, что позволяет использовать статистические особенности чертежей и повысить степень сокращения избыто ности информации при считывании. Применение предлагаемого устройства позволяет в 2-3 раза повысить скорость считывания ,информации и в 1,5-2 раза уменьшить загрузку канала связи в результате сокращения . |избыточности передаваемой информаци Формула изобретения Устройство для считывания графич кой информации, содержащее блоки от клонения луча по координатам X и У, подключенные к электроннолучевой трубке, входы которых соединены с вы ходами блоков коммутации каналов X и У, триггер формирования , вы ходы которого .соединены с входа 1И блоков коммутации каналов X и У, а вход - с логическим блоком, счетчик формирования строк, соединенный со счетчиком формирования кадров, выход счетчика формирования стрюк соединен с другими входами блока коммутации каканала X, а вход - с логическим блоком, первый выход счетчика формирования кадров соединен с другими входами блока коммутации канала У, а второй выход - с входом блока памяти, первый вход счетчика формирования кадров соединен с логическим блоком, а второй вход -с выходом блока памяти, блок ансшиза толщины линий, вы ход которого соединен с логическим блоком, а вход с выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с выходом второго элемента И И, а второй вход - с первым выходом блока формирования видеосигнала, первый вход второго элемента И соединен с логическим блоком, а второй вход с первым выходом генератора тактовых импульсов, второй выход которого соединен с логический блоком, о т ли ч аю.щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устрой ства, в него введены элементы задержки, выходы KOTOFftix соединены с входами счетчика формирования кадров и с логическим блоком, третий элемент И, выход которого соединен с входами элементов зещержки и с входом счетчика формирования кадров, а первый вход третьего элемента Н соеди нен с третьим выходом генератора тактовых импульсов, триггер фop шрования поисковых строк, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И, первый вход триггера формирования поисковых строк соединен с логическим блоком, а второй вход - с выходом элемента задержки, счетчик количества линий, соединенный с логическим блоком и . с вторым выходом блока формирования видеосигнала, и последовательно соединенные вычислитель и блок сопряжения, который подключен к логическому блоку, счетчику количества линий и к счетчику формирования кадров. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Гришин М.П. и, др. Автоматический ввод и обработка фотографических изображен.-тй на ЭВМ. М., Энергия 1976.. 2.Авторское свидетельство СССР 541184, кл. G Об К 11/00,1976 (прототип). .