Устройство для считывания графической информации Советский патент 1982 года по МПК G06K11/06 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и предназначено для ввода графической информации.

В швейной и трикотажной отраслях легкой промышленности на контур лекал или его изображения наносят специальный, маркер, по которому распознают местоположение на контуре лекала некоторой точки, используемой при выпо:пнении ряда технологических операций.

Известно устройство для считывания графической информации, которое содержит двухкоординаТный механизм. Считывающее устройство, цифровую следящую систему, входы которой соединены с выходами считывающего устройства и генератора импульсов, а также с выходами координатных счетчиков, входил которых соединены с выходами цифровой следящей системы fl}«

Недостатком этого устройства является снижение скорости считывания, связанной с отслеживанием маркера следящей системой и дальнейшего его выявления путем математической обработки информации о контуре.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее

блок формирования сигналов слежения, соединенный с оптикоэлектронным преобразователем, подключенным к инвертору, с генератором импульсов и со счетчиками группы, входы которых соединены с одними входами соответствующих элементов И, регистры, подключенные к блоку вывода информации и к выходам элементов И груп10пы, элемент И, соединенный со входом триггера, и счетчик, подключенный к выходу элемента задержки 2J.

Его недостаток заключается в невысокой надежности устройства.

15

Цель изобретения - повышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство,, содержащее группу элементов И, входы которых соедине20ны с соответстйующими счетчиками группы, подключенными к блоку формирования сигналов слежения, один вход которого соединен с оптикоэлектронньм преобразователем, а

25 другой, - с генератором импульсов, регистры, подключенные к выходам соответствующих элементов -И группы и ко входу блока вывода информации, первый инвертор, соединенный с вы30ходом опт коэлектронного преобразователя и с одним входом первого элемента И, другой вход которого подключен к генератору импульсов, а выход соединен с одним входом триггера, и счетчик, подключенный к элементу Зсшержки, введены первый дешифратор, подключенный к выходу электроннооптического преобразователя и к другому входу первого элемента И, второй элемент И, входал которого соединены с генератором импульсов, с первым дешифратором и с триггером, другой вход которого подключен к элементу задержки, а выход второго элемента И соединен со счетчиком, второй инвертор, подключенный к одному входу второго элемента И, второй дешифратор, соединенный с выходом счетчика и со входом второго инвертора, и последовательно подключенные третий инвертор, вход которого соединен с первым дешифратором, третий элемент И, другой вход которого соединен с генератором импульсов, а выход подключен ко входу элемента задержки, и четве|ртый элемент И, другой вход которого соединен со вторым дешифратором, а выход подключен ко входам элементов И группы, а также тем, что оптикоэлектронный преобразователь содержит последовательно оптичеки связанные осветитель, светоделительный элемент, оптически связанный с первым фокусирующим элементом, второй фокусирующий элёмен, избирательный фильтр с отверстием в. центре и светочувствительные элементы, выходы которых подключены к соответствукмдим формирователям сигналов.

На фиг.1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг.2 конструктивное выполнение оптикоэлектронного преобразователя.

Устройство (фиг.1) включает оптикоэлектронный преобразователь 1, блок 2 формирования сигналов слежения, счетчики 3 и 4 группы , генератор 5 импульсов, блок 4 анализа, включающий первый дешифратор 6, второй дешифратор 7, первый инвертор 8, второй инвертор 9, третий инвертор 10, первый элемент и 11, второй 12, третий 13 и четвертый 14 элементы И, группу элементов И 15, 16, триггер 17, счетчик 18, элемент 19 задержки, группу регистров 20 и 21, блок 22 вы вода информации.

При этом оптикоэлектронный преобразователь (фиг.2) включает осветитель 23, оптический узел 24 и электронный преобразователь 25.

Осретитель 23 состоит из источника 26 псэстоянного светового потока и конденсатора 27. Оптический узел 24 состоит из светоделительного элемента 28, первого 29 и второго 30

фокусирующих элементов, избирательного фильтра 31 с отверстием в центре на месте установки центрального светочувствительного элемента. Элект- . ронный преобразователь 25 состоит из светочувствительных элементов 32 и формирователей 33 сигналов.

Элементы на входе электронного преобразователя разбиты на 2 группы. Первая группа состоит из одного элемента 34, расположенного в центре преобразователя,и является ег оптической осью, вторая группа состоит, например, из четырех элементов 35, 36, 37 и 38, размещенных вокруг первой группы, и оптического избирательного фильтра 39 с отверстием в центре, наложенного на входы элементов 34, 35, 36, 37 и 38 так, чтобы элемент 34 первой группы сов|Падал с отверстием и не перекрывался фильтром 39.

Источник 26 постоянного светового потока при помощи кондейсатора 27, светоделительного элемента 28 и первого фокусирующего элемента 29 освещает контур лекала 40.

Изображение контура лекала 40 при помощи элемента 29, светоделительного элемента 28. элемента 30 и избирательного фильтра 31 проецируется на входную поверхность светочувствительных элементов 32, выходные сигналы которых формируются формирователями 33 сигналов.

При перемещении изображения маркера и контура лекала по катодам светочувствительных- элементов меняется величина освещенной поверхности элементов в зависимости от их положения относительно контура и маркера.

Электрические сигналы, снимаемые с формирователей, принимают значения

двух уровней логической 1

или логического О , что соответствует положению светочувствительных элментов относительно контура, лекала и маркёра. Съем сигналов с формирователей осуществляется параллельно.

Обнаружение маркера происходит следующим образом.

В процессе отслеживания контура, светочувствительный элемент 34 первой группы преобразователя 1 периодически изменяет свое состояние, находясь на контуре или носителе, а элементы 35, 36, 37 и 38 второй группы располагаются относительно контура так, что часть из них находится на контуре, а другая часть на носителе.

При попадании элемента 34 на цвеную линию маркера его состояние соответствует состоянию нахождения на носителе, поскольку в инфракрасной области спектра спектральный коэффициент отражения от носителя и от цветной линии маркера, в данно случае линии синего цвета, практически одинаков. Поэтому преобразователь 1 перемещается вдоль контура лекала даже при условии попадания элемента 34 на линию маркера.

При последовательном заходе части элементов 35, 36, 37 и 38 второй группы на линию маркера их состояние изменйтся. и соответствует состоянию нахождени.; на контуре. Поскольку, например, в красной области спектра, специальные харак,теристики отраженияот контура у от |Маркера также практичесюи одинаковы

При заходе всех элементов второй группы на маркер и контур, с помощь дешифратора 6 выделяется момент изменения состояния элементов 35, 36, 37 и 38. Этот момент соответствует началу обнаружения маркера и при. дальнейшем перемещении преобразователя вдоль контура внутри маркера состояние дешифра1ора 6 не изменяется.. .

При попадании элементов 35, 36, 37 и 38 на помеху, также выделяется сигнал обнаружения маркера. Однако он носит кратковременный характер. Для того, чтобы отличить сиг1налы от маркера и от помехи в устроство введен блок анализа состояния элементов преобразователя.

Момент обнаружения маркера при немощи дешифратора 6 и инвертора 8 запоминается триггером 17. Затем триггер 18 открывает элемент И 16 и счетчик 20 шагов начинает подсчет заданного количества шагов, в течение которого состояния элементов 2, 3, 4 и 5 не изменяется. Условия выделения состояний элементов преобразователя 1, соответствующие . обнаружения маркера и нахождению на нем элементов 2, 3, 4 и 5 второй группы в течение определенного количества шагов преобразователя 1, задаваемое дешифратором 7, исключают ложное обнаружение маркера при на(личии помех на носителе или лекале, т.е. повьидает надежность устройства ввода.

Если состояние элементов 2, 3, 4 5 изменяется до заполнения счетчика 20, инвертор 14 открывает элемент И17 и счетчик 20 через эл.емент 21 задержки сбрасывается в нуль, а триггер 18 запирает элемент И 16. Элемент И 23 остается запертым дешифратором 22.

В случае подсчета заданного количества ш.агов счетчиком 20, инвертор 19 запирает элемент И 16, который сохраняет содержимое счетчика 20,

а потенциал с выхода дешифратора 22 подготавливает элемент И 23. Тогда при изменении состояния элементов 2, 3, 4 и 5, что соответствует обнаружению координат места иаресечения границы маркера с контуром, открываются элементы И 23, 24, 25 н содержимое координатных счетчиков 9 и 10 переписывается в регистры 26 к 21f а счетчик 20 и триггер 18 устанавливаютсяв исходное состояние. Из регистт ров 26 и 27 координаты точки пересечения границы маркера с контуром поступают в блок28 вывода координат. Установка в нулевое состояние регистров 26 и 27, счетчиков 9, 10

и 20 и триггера 18 может выполняться вручную известными способами,перед началом считывания лекала.

Таким образом, введение новых -узлов и .элементов позволило существенно повысить надежность предлагаемого устройства.

Формула изобретения

25

1. Устройство для считывания графической информации, содержащее группу элементов И, входы которых соединены с соответствующими счетчика-. ми группы, подключенными к блоку формирования сигналов слежения, один

вход которого соединен с оптикозлектронным преобразователем, а другой

с генератором импульсов, регистры, подключенные к выходам соответствующих элементов И группы и к входу блока вывода информации, первый инвертор, соединенный с выходом оптнкоэлектррнного преобразователя и с одним входом первого элемента И, .другой вход которого подключен к генератору импульсов, а выход соединен с одним входом триггера, и счетчик, подключенный к элементу задержки,

отличающееся тем, что, с целью повышения его надежности, . оно содержит первый дешифратор, подключенный к выходу оптикозлектронного преобразователя и к другому

входу первого элемента И, второй элемент И, входы которого соединены с генератором импульсов, с первым дешифратором, и с триггером, другой вход которого подключен к элементу задержки, а выход второго элемента И соединен со счетчиком, второй инвертор, подключенный к одному входу второго элемента И, второй дешифратор, соединенный с выходом

счетчика и с входом второго инвертора, и последовательно подключенные третий инвертор, вход которого соединен с первьм дешифратором, третий элемент И, другой вход которого сое1динен с генератором импульсов, а вы|хоя подключен к входу элемента задержки, и четвертый элемент И, другой вход которого соединен со вторым дешифратором, а выход подключен к входам элементов И группы.

2. Устройство по п. 1, .о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оптикоэлектронный преобразователь содержит последовательно оптически связанные осветитель, светоделительный элемент, оптически связанный с первым фокусируюадим элементом, второй, фокусирующий элемент, избирательный фильтр

с стварстием в центре и светочувствительные элементы, выходы которых подключены к соответствующим формирователям сигналов,

Источники информации, принятые во вн1шание при экспертиз

1,Авторское свидетельство СССР W 744439, кл. G 06 К И/06, 1976.

2,Авторское свидетельство СССР № 744661, кл. G 06 К 11/06, 1978 (прототип).

fpt/z.f