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

(54) УСТРОЙСТВО для СЧИТЫВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам для считывания графической информации. Известно устройство для считывания графической информации, содержащее план шет, вьшолненный в виде системы двух взаимно ортогональных шин, соединенньис с первым коммутатором, блок управления, подключенный к первому и второму коммутаторам, к одним входам счетчиков координат, другие выходы которых соединен с генератором импульсов, подключенным к коммутаторам, и съемник координат Однако это устройство не обеспечивает.Высокой точности считывания коорди- . кат. Наиболее близким к предлагаемому является устройство, обеспечивающее более высокую точность считывания координат и содержащее планшет с ортогональными координатными шинами, соединенными с первым коммутатором, подключенным к

ИНФОРМАЦИИ счетчику, блок у1)авлеиия, соединенный с вторым коммутатором в цифро-аналоговым преобразователем, подключенным к блоку формирования опорных сигналов, один выход которого соединен с выходом блока сравнения, к другому входу которого подключен съемник координат, а выход соединен с блоком управления. Блок управления этого устройства вырабатывает серию импульсов, поступающих на счетчики и коммутаторы 2 . Недостатком известного устройства является недостаточно высокое быстродействие. . Цель изобретения - повышение быстродействия устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее планшет с координатными шинами, подключенными к выходам первого коммутатора, вход которого соединен со счетчиком, первый элемент И, входы которого подключены к-вьисоду триггера и к генератору частоты, а выход сое динен с одним входом счетчика, другой вх .которого подключен к первому генератору импульсов, блок сравнения, входы котСфог соединены со съёмником координат и с бл ком формирования опорных сигналов-, а вы . ход подключен к одному вхоДу второго эле мента И, другой вход которого соединен с триггером, а выход подключен к одному в дутриггера.другойвходкоторого соединен с первым генератором импульсов, третий элемент И, входы которого подключены к второму генератору импульсов и к триггеру, а выход соединен с Вторым коммутато ром, и с цифро-аналоговым преобразова- телек, выходы которых подключены к входам блока формирования опорных сигналов, введены третий коммутатор, входы котфого соединены с триггером, с первым элементом И и с блоком формирования опорных сигналов, а выход подключен к косрдинатным шинам планшета, и регистр, входы которого подключены к блоку .сравнения, к первому генератору импульсов и к третьему элементу И, а выходы соединены с входами второго коммутатора и цифро-аналогового преобразователя. На чертеже 15)едставлена блок-схема устройства. Устройство содержит планшет 1 с координатными шинами (рамками), первый коммутатор 2, счетчик 3, цифро-аналоговый преобразователь 4, второй коммутатор 5, регистр 6 последовательного 15эиближения, съемник 7 кофдинат, третий коммутатор 8, блок 9 сравнения, блок 10 формирования onqpHbixсигналов и блок 11 утфавления, содержащий первый генератор 12 импульсов, генератор 13 частоты, вто рой генератор 14 импульсов, триггер 15, первьй 16, второй 17 и третий 18 элементы И. Устройство работает следующим образом. Принажатии кнопки съема генератора 12 одиночньж импульсов вьфабатывает импульс предустановки, котфый поступает на счетчик 3, регистр 6 и триггер 15. Счетчик, регистр и триггер сбрасываются iB ноль, а генератор 13 через элемент И 16 подключается к счетчику 3 и коммутатору 8. Сигнал с прямого выхода триг гера 15 устанавливает коммутатор 8 в такой режим, при котором импульсы генератора 13 поступают на шины планшета 1. Коммутатор 2, У15)авляемый счетчиком 3, подключает к шине нулевого потенциала первую шину (рамку) планшета 1. Ген атор 13 вырабатывает серию импульсов, поступающих на рамки планшета через коммутатор 8 и на счетчик 3, который изме няет свое состояние по заднему фронту импульса. Увеличение частоты следования импульсов возможно по той причине, что при грубом определении положения съемника 7 координат нет необходимости жпагь окончания переходных процессов в координатнык шинах 1 .и в съемнике 7, так как сигнал, поступающий со съемника 7 на блок 9 сравнения, не изменяется с большой точнбютъю, а должен только превысить ЭДС большую nqporoBoro значения. Блок 9 срабатывает, триггер 15 опрокидывается, при этом отключается генератор 13 и аргфешается подача импульсов с выхода блока 9 на счетный вход триггера 15, а коммутатор 8 подключает блок 1О к рамка планшета 1. Теперь генератор 14 на выходы коммутатора 5, регистра 6 и цифро-аналогового 1феобразователя 4 тактовые импульсы с такой же частотой следования, что и в гфототипе, фиксируется счетчик 3 и начинается процесс точного определения координат. Регистр 6 под действием сигналов генератора 14 и блока 9 формирует кодовые комбинации, поступающие на управляющие входы коммутатора 5 и цифро-аналогового преобразователя 4 таким образом, что номер подключенной рамки блока Ю изменяется не последовательно, а по закону, обеспечивающему поиск нужной рамки наиболее быстрым способом. Вначале подключается рамка номер N/2, затем, в зависимости от того сработал блок 9 или нет, подключается рамка N/4, либо jN и т.д. Перед каждым соедующим шагом регистр 6 анализирует состояние блока 9. По первому срабатыванию блока 9 сравнения в старший (первый) разряд регистра 6 заносится ноль, в остальные разряды единицы. В каждом последующем шаге в соответствующий рааряд заносится ноль, а в гфедыдушйй относительно его разряд состояние блока сравнения 9. Когда нужная рамка выбрана, начинает работать ци роаналоговый гфеобразователь 4, который управляется младшими разрядами регистра 6. Результирующий код, который содержится в регистре бив счетчике 3 определяет координату съемника 7 с требуемой точностью. Процесс измерения второй координаты происходит аналогично. I В результате введения новых элементов и новых связей удалось повысить быстродействие щэедлагаемого устройства, что расш1фяет круг возможных Щ)именений устройства, например, оно может нспопьзоваться с автоматическим сканирующим (или следящим) считывателем графиков, либо с быстродействующим графопостроителем. При этом 1ФЙНЦИП отсчета координат остается абсолютным (т.е. отсчет всег да начинается от нулевой точки планшета) Кроме того, увеличиваются возможности шовьшения надежности и точности устройства вследствие многократного измерения координат отдельной точки и-усреднения результата считывания. В 15эототипе время измерения кoqpдинa точки составляло 4 мс при размерах план шета мм и разрешающей спо собности 0,125 мм. В гфедлагаемом устройстве оно составило О,52 мс при тех же параметрах, т.е быстродействие удалось увеличить в 7,5 раза. Таким образом, предлагаемое устройст во позволяет отслеживать кривые со скоростью до 25О мм/с. Ф О р мула изобретения .. , Устройство аля считывания графической ннформации,содержащее планшет с координатными шинами, подключенными к выходам первого коммутатора, вход которого соединен со счетчиком, первый элемент И входы которого подключены к выходу триггера и к генератору частоты, а выкод соединен с одним входом счетчика, другой вход оторого подключен к первому генератору мпульсов, блок сравнения, входы которого оединены со съемником кофдинат и с бло ом форм1фования опорных сигналов, а выод подключен к одному входу второго элеента И, другой вход которого соединен с риггером, а выход подключен к одному входу триггера, другой вход кагарого соеинен с первым генератором импульсов, трегий элемент И, входы которого праключены к второму генератору импулььов и к грнггеру, а выход соединен с вторым коммутатарам н с цвфро-в налоговым щюофазователем, выходы которых подключены к входам блока формирования опсфных ctov, наловн отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, оно третий коммутатор, входы которого соединены с триггером, с первым элементом И и с блоком формирования оперных сигналов, а выход подключен к кoqpдинaтным шинам планшета, и регистр, входы К(торого подключеюа к блоку сравнения, к первому генератору импульсов и к третьему элементу И, а выходы соединены с входами второго коммутатора и цифро-аналогового преобразователя. Источники информации, 1Ч)инятые во внимание при экспертизе i. Патейт США №3818133, кл. ,178-18, опублик. 1974.. . 2. Авторское свидетльство СССР N9 8O73S3, кл. G 06 К 11/06. 1978 (щзототип).