Устройство для считывания графической информации

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике в устройствах для считывания графической информации и позволяет упростить устройство за счет введения второго элемента НЕ 15, четвертого элемента И 18, четвертого элемента ИЛИ 14 и пятого элемента И 19. 4 ил. 1 (Л Фи,г.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (51) 4 С 06 К 11/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

t

) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3826650/24-24 (22) 17. 12.84 (46) 07.03.87, Б)0л. Ф 9 (71) Институт технической кибернетики (72) А.Г. Мачнев (53) 621.327.12 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 985801, кл. С 06 К 11/00, 1978.

Авторское свидетельство СССР

j9 1163343, кл. G 06 К 11/00,, 09.08.84. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике в устройствах для считывания графической информации и позволяет упростить устройство за счет введения второго элемента НЕ 15, четвертого элемента И 18, четвертого элемента ИЛИ 14 и пятого элемента И 19. 4 ил.

1295429 2

Иэобрете»не от»осится к автоматике и вычислительной тех»,4êå и может быть использовано в качестве средств считывания графической информации для ввода ее в ЭВМ.

Цель изобретения — упрощение устройства.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства на фиг.2 — траектория сканирующего луча телевизионного приемника, где цифрами показано содержимое счетчиков строк и кадров, стрелками отмечено направление сканирования; на фиг.3 — временная диаграмма выделения импульса в момент совпадения сигналов на входе элемента И, где U — напряжение на втором выходе счетчика кадров, U — напряжение на выходе элемента задержки„ U - напряжение на втором выходе счетчика строк, U — напряжение на выходе элемента НЕ, U — напряжение на выходе элемента И, на фиг.4 — полученные на устройстве отображения картины одного и того же чертежа (фиг ° 4z), считанного за 1080 шагов (импульсов генератора 1) различными развертками: телевизионной (фиг.4a), под углом к стороне квадрата в предлагаемом устройстве (фиг.4Б), квадратами с раз— личнОи стОронОи (фиг.45), при этОм чертеж разбивается на 64 элемента по каждой координате.

Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, первый элемент

ИЛИ 2, первый элемент И 3, первый триггер 4, второй элемент И 5, первый элемент НЕ 6, второй элемент

ИЛИ 7, счетчик 8 тактов, первый эле,мент 9 задержки, счетчики 10 и 11 строк и кадров, дешифратор 12, третий 13 и четвертый 14 элементы ИЛИ, второй элемент НЕ 15, второй элемент 16 задержки, третий элемент И 17, четвертый элемент И 18, пятый элемент И t9 второй триггер 20, регистр 21, формирователь 22 сигналов, блоки отклонения луча первый 23 и второй 24, телевизионный приемник 25, регистр 26 сдвига, первый, второй . и третий входы 27-29 устройства и его первый и второй выходы 30 и 31.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал включения сбрасывает в

"0" счетчики 8, 10 и 11, устанавливает в состояние "0" триггер 20 и4 пройдя через элемент ИЛИ 2, устанавливаРт в сос тОЯ»ИР 1 триггер 4. В

pE 3óëüòàòå»а выхоцР форм4?роватРля

22 снимается сигнап гашения и луч засвечивается, а »а элемент И 3 поступает высокий потенциал, который открывает его для прохождения тактовых импульсов генератора 1. Импульсы с выхода элемента И .3 поступают на счетные входы счетчиков строк и кадров. Возрастающее содержимое этих счетчиков поступает на входы блоков

23 и 24, которые отрабатывают соответствующие токи отклонения. Так как тактовые импульсы одновременно поступают в счетчики 10 и 11, то луч движется по диагонали считываемого кадра (фиг.2, строка 1). При полном заполнении счетчиков 10 и 11 очередной тактовый импульс, поступивший на их входы, вызывает переполнение счетчиков. В результате эти счетчики обнуляются, а на их выходах появляются импульсы переполнения, которые поступают на входы элемента ИЛИ 14,с выхода которого один из импульсов переполне»ия (любой) поступает на вход элемента 9 задержки, и, пройдя через элемент ИЛИ 7, устанавливает триггер 4 в "0". На выходе формирователя

30 22 вновь присутствует сигнал гашения

g$

55 луча. Одновременно импульс переполнения счетчика 11 поступает на вход элемента 16 задержки и на счетный вход счетчика 8. Появившись на выходе элемента 16 задержки, этот импульс переписывает содержимое счетчика 8 (код 100...0, единица в младшем разряде) в счетчик IQ таким образом, чтобы в счетчике 10 записывался код 000.01 (единица в старшем разряде), и поступает на входы элементов И 18 и 19. При этом выход младшего разряда счетчика 8 подключается к входам записи информации в старший ° разряд счетчиков 10 и 11 и так далее, а выход старшего разряда — к входу записи в младший разряд счетчиков 10 и 11. Задержка на элементе 16 необходима для того, чтобы импульс переполнения мог считываться счетчиком 8 раньше, чем осуществляется перезапись его содержимого в счетчик 10. Содержимое счетчика 10 (код 000...01) поступает на вход блока 23 отклонения луча по координате Х, а содержимое счетчика 11 (код 000...0) — на вход блока 24 отклонения луча по координате У, которые отрабатывают токи

Отклонения I„ = l /" и (=- О, 295429

3 где I»„, — максимальный ток, соответствующий коду 111.. ° 1 счетчиков

10 и 11. В результате погашенный луч перемещае ся в точку, делящую горизонтальную сторону кадра пополам (фиг.2, строка 2). Одновременно импульс переполнения счетчика 10 поступает на вход элемента HE 15 и на вход элемента И 17, но так как триггер 20 находится в состоянии "0", то на выход элемента И 17 не проходит.

Инвертированный импульс переполнения с выхода элемента НЕ 15 приходит на вход элемента И 18, на другой вход которого подается с задержкой импульс переполнения счетчика 11.На выходе элемента И 18 появляется импульс, который устанавливает триггер 20 в "1" и, следовательно, открывает элемент И 17. Импульс переполнения с выхода элемента 9 поступает на вход элемента И 5. Так как счетчик 8 полностью не заполнен, то на первом выходе дешифратора 12, определяющем это состояние, сигнала не будет, а на выходе элемента НЕ 6 устанавливается высокий потенциал, который открывает элемент И 5. Поэтому импульс переполнения проходит чЕрез элемент

И 5 и элемент ИЛИ 2 и вновь устанавливает триггер 4 в состояние "1", включая тем самым луч телевизионного приемника и открывая элемент И 3 для прохождения тактовых импульсов.

Задержка на элементе 9 необходима для .того, чтобы луч успел перейти в задаваемое счетчиками 10 и 11 место экрана до того, как он засветится.

Тактовые импульсы поступают на счетные входы счетчиков 10 и 11, а луч перемещается по прямой, параллельной диагонали кадра и расположенной вьппе диагонали.

При переполнении счетчика 10 появляется новый импульс переполнения, который через элементы ИЛИ 14 и 7 устанавливают триггер 4 в "0", приходит на вход элемента И 17, а с выхода элемента ИЛИ 14 поступает на вход элемента 9 задержки. Так как триггер

20 теперь находится в состоянии "1", то импульс переполнения проходит через элемент И 17 и переписывает содержимое счетчика 8 в счетчик кадров 11 так, что в счетчике 11 устанавливается код 00...01 (единица в старшем разряде). Блоки 23 и 24 отрабатывают токи отклонения: I = 0 и

10 I5

I„= I /2, соответствующие содержимому счетчика 10 (одни нули) и счетчика 11 (код 00 ° ..01). Погашенный луч перемещается в точку, делящую сторону кадра пополам по вертикали. С выхода элемента 9 импульс переполнения через элементы 5 и 2 вновь включает луч приемника 25, который движется теперь по прямой, расположенной ниже диагонали и ей параллельной (фиг.2, строка 3). При переполнении счетчика 11 появляется новый импульс переполнения, который проходит на счетный вход счетчика 8 и увеличивает его содержимое на единицу, т.е. в счетчике теперь находится код

010...0. Одновременно импульс переполнения через элементы 14 и 7 устанавливает триггер 4 в состояние "0" и гасит луч, поступает на вход элемента 9 задержки, а через элемент 16 задержки переписывает содержимое счетчика 8 в счетчик 10. Новое содержимое счетчика 10 (код 00...010) и счетчика 11 (00...0) поступает в блоки 23 и 24, которые вырабатывают соответствующие токи отклонения и после включения луча формируется очередная считывающая строка, начало которой делит разделенную ранее строку еще раз на два (фиг.2, строка 4).

Переполнение счетчика 10 вызывает появление очередного импульса переполнения и описанный процесс формирования считывающей строки находится на вертикальной стороне кадра (фиг.2, строка 5). Таким образом,если переполнится счетчик 11, строка начинается на горизонтальной линии кадра, а если счетчик 11, то — на вертикальной. При этом начало очередной считывающей строки получается путем последовательного деления то горизонтальной, то вертикальной сторо ны считываемого кадра на два (фиг.2, строки 2-7). Содержимое счетчика 8 увеличивается на единицу только после переполнения счетчика 11, т.е. после формирования двух считывающнй строк, расположенных вьппе и ниже диагонали кадра, а счетчик 8 последовательно принимает состояния 100...0, 010...0,110...0 и так далее.

Если в процессе формирования любой считывающей строки луч приемника

25 выходит на точку или линию графической информации, на входе устрой- . ства 29 появляется видеосигнал, коВ 12954 торый записывает содержимое счетчиков строк и кадров 10 и 11 в сдвиговый регистр 26, Тактовыми импульсами генератора 1 координаты считанных точек сдвигаются на выход регистра 26 и выдаются на выход 30 устройства. В процессе заполнения счетчика 8, на его выходе последовательно устанавливаются коды 1 в е а 0 1 000 р 1 в,> ° 1 000 у

1...11000, и соответственно на вто- 10 ром, третьем, четвертом и пятом выходах дешифратора 12 появляются сигналы, которые проходят через элемент ИЛИ 13 на вход элемента И 19, В результате элемент !9 открывается и импульс переполнения, поступивший с выхода элемента 16 задержки, проходит на выход элемента И 19 и переписывает содержимое счетчика 8 в регистр 21. При этом выход старшего 20 разряда счетчика 8 соединяется с информационным входом младшего разряда регистра 21 и так далее, а выход младшего разряда — с информационным входом старшего разряда регистра 21.

Практически достаточно четырех старших разрядов счетчика 8. Если теперь взять записанную в регистр 21 информацию с инверсных выходов регистра, на выходе 31 устройства устанавлива.— ется код, определяющий количество дискретов между соседними просканированными точками по координатам Х и У.

Так коду 1...10000 счетчика 8 соответствует код 0000 (берут четыре старшие разряда) регистра 21, а на выходе устройства 31 устаналивается код 1111, определяющий, что интервал или промежуток межцу двумя соседними точками равен пятнадцати дискретам. Коду 1...1000 записанно-, 40 му в счетчик 8, соответствует код . 0001 (единица в старшем разряде) регистра 21 и код 11l0 на выходе 31 устройства, означающий, что интервал между соседними точками равен семи

45 и тад4

Известно, что графическая информация отличается по количеству составляющих ее линий и что для распознавания конфигурации простого чертежа.оператором или ЭВМ требуется меньше считанных точек, и интервал между ними является больше, чем при распознавании более сложного изображения, когда промежуток между соседними считанными точками линий равен . одному дискрету или отсутствует вообще. При распознавании чертежа в

29 б любой из моментов времени на вход устройства 28 поступает сигнал выключения, который проходит через элемент ИЛИ 7 и устанавливает триггер 4 в "0" и выключает тем самым устройство. Если на выходе 31 устройства при этом устанавливается код 1111, это означает, что чертеж простой.Коду 1110 соответствует средний чертеж, коду 1100 — сложный чертеж, а коду 1000 — весьма сложный чертеж.

Для показанного на фиг.2 случая, код на выходе 31 устройства равен 1100 и интервал между соседними просканированными точками равен трем по каждой координате.

Если сигнал выключения на вход

28 устройства не поступает, то при полном заполнении счетчика 8 (когда содержимое равно l1...1) на первом выходе дешифратора 12 появляется сигнал, а на выходе элемента НЕ 6 пропадает высокий потенциал, .который открывает элемент И. 5. Поэтому очередной импульс переполнения с выхода элемента ИЛИ 14 устанавливает триггер 4 в "О", а, появившись на выходе элемента 6 задержки, через элемент

И 5 не проходит и устройство будет выключено автоматически.

Формула изобретения

Устройство для считывания графической информации, содержащее последовательно соединенные первый элемент ИЛИ, первый триггер, первый элемент И, счетчик строк, первый блок отклонения луча и телевизионный приемник, генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, формирователь, вход которого соединен с выходом первого триггера, а выход — с вторым входом телевизионного приемника, счетчик кадров, последовательно соединенные счетчик тактов, дешифратор, первый элемент НЕ и второй элемент И, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого является первым входом устройства, первые входы счетчика кадров и счетчика тактов соединены с первым входом устройства,первый элемент задержки, третий элемент И, второй триггер, регистр сдвига, выход которого является первым выходом устройства, регистр, выход которого является вторым выходом уст12 .-".>- 29 шоу

Щг.2 ройства, а первый вход регистра соединен с выходом счетчика тактов,второй элемент ИЛИ, второй, элемент задержки, третий элемент ИЛИ и второй блок отклонения луча, выход которого соединен с третьим входом телевизионного приемника, причем вторые входы счетчика строк и счетчика кадров соединены с выходом счетчика тактов, третий выход счетчика строк и 10 первый вход второго триггера соединены с первым входом устройства, третий вход счетчика кадров и первый вход регистра сдвига соединены с выходом первого элемента И, второй вход 15 регистра сдвига соединен с первым выходом счетчика строк, второй выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго 20 триггера, а выход соединен с четвертым входом счетчика кадров, выход счетчика кадров соединен с вторым входом счетчика тактов и с входом второго элемента задержки, выход которого соединен с четвертым входом счетчика строк, второй выход счетчика кадров соединен с входом второго блока отклонения и с третьим входом регистра сдвига, первый вход второго элемента ИЛИ является вторым входом устройства, выход второго элемента ИЛИ соединен с вторым входом первого триггера, выход первого элемента задержки соединен с вторым входом элемента И, выходы дешифратора соединены с входами третьего элемента ИЛИ, четвертый вход регистра сдвига является третьим входом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, оно дополнительно содержит последовательно соединенные второй элемент HE и четвертый элемент И,выход

I которого соединен с вторым входом второго триггера, четвертый элемент ИЛИ и пятый элемент И, выход счетчика строк соединен с входом второго элемента НЕ и с первым входом четвертого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с первым выходом счетчика кадров, а выход соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ и с входом первого элемента задержки, второй вход четвертого элемента И и первый вход пятого элемента И соединены с выходом второго элемента задержки, первый вход .пятого элемен- та И соединен с выходом третьего элемента HJlH a выход — с вторым входом регистра.

1295429

Составитель А. Глотов

Техред И.Попович Корректор Т. Колб

Редактор Н. Рогулич

Тираж 673 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. ч/5

Заказ 620/57

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Цроектная,ч