Устройство для считывания графической информации

Союз Советсммз

Соцмалмстннеских

Республик (111 65 1 374 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 02. 07.76 (21)2380484/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 05.03.79.Бюллетень № 9

4+ (5E) М. Кл. (06 К ll/00

Гвсударственньй афматвт

СССР ва делам мзеервтвний в открытей (53) УДК 681.327. .12 (088.8) ° Äàòà опубликования описания 10.03,79 (72) Авторы изобретения

Г. Д. Салогуб и И, А. Чадович

Институт технической кибернетики АН Белорусской ССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО, ОЛЯ, СЧИТЫВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ

ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, может быть использовано для считывания и ввода графической информации с экрана электрон, нолучевой трубки (ЭЛТ) в электронную вычислительную машину (ЭВМ). 5

Известны устройства цля считывания графической информации, содержащие электроннолучевую трубку с отклоняющей системой, регистры . коордйнат, подключенные через последовательно соеди- тО

;иенные цифроаналоговые преобразователи и усилители сигналов отклонения ко входам системы отклонения, и световое перо с усилителем-ограничителем (11, У этих устройств низкие быстродей- 15 ствие и помехозащищенность, Наиболее близко к предлагаемому устройство, содержащее электроннолуяевую трубку, входы которой подключены через посЛедовательно соециненные усилители сигналов отклонения н цифроаналого- вые преобразователи к выходам соответствующих регистров координат, инфор2 мационные вхоцы которых соединены с первым и вторым выходами преобразователя коцов, а тактовые, входы - с двумя выходами генератора тактовых импульсов, третий выход которого подключен через тактирующий счетчик к одному из входов преобразователя кодов, третий выход которого соединен через блок подсвета с м одулирующим вхоцом электроннолучевой трубки, а другой вход - с выхоцом блока счетчиков, и световое перо, подключенное ко входу усилителя-огранйчителя (2).

В известном устройстве при считывании графической информации с экрана индикатора при помощи светового пера в режиме слежения за фигурой сопровождения в виде перекрестия выцеляются координаты движения светового пера по экрану. При этом цля определения нового положения центра светового пера необходимо поцсветить каждую точку следящего перекрестия, а подсвеченные точки, которые попали в поле зрения светового пера, должны быть однозначно выцелены

65 1374 фотоэлектронным умножитепем и сформи- ко между педсвеченными точками, которованы усилителем светового лера в виде рые поджидают в поле зрения светового отдельных импульсов. пера, что позволяет в несколько раз усВременное положение каждого импульса корить формирование следящего перекресопределяется хара.-.теристиками люминофо- S тия и соответственно считывание информа/ ра, механизмом обнаружения света в све- пии. товом пере: и т, ц. Каждая из этих при- Наличие в устройстве анализатора имчин характеризуется задержкой s нираста- пульсов с соответствующими связями обесиии и падении сигнала, в результате чего печивает также после первого светового ,цля йадежного разделения светящихся то- 10 импульса каждого ряда, который попадачек перекрестия необходимо обеспечить ет в поле зрения светового пера, ловыдостаточное время между формированиями шение помехозащишенности от любой соседних но времени точек. В результа«вспышки до начала построения точек сле-.

: те этоГо увеличивается время формирова- дяшего ряда (т, е. поле зрения светово- ния фигуры в виде перекрестия и соот- >S го пера "закрывается на это время). ветственно уменьшается скорость считы- На фиг. 1 представлена структурная вания информации, которая формируется электрическая схема устройства; на фщ . с помощью светового пера, Одна иэ основ- 2 показано следящее перекрестие; на ных причин увеличения времени между, фиг. 3 изображены эпюры сигнала, доясподсветом двух точек перекрестия - пос- 20 няющие работу устройства. лесвечение йюминофорйой точки. . Устрсйство для считывания графичесТак как световое перо должно выде- кой информации содержит регистр 1 коорпять все точки, которые попали в поле динат Х, регистр 2 координат У, цифрозрения светового пера, то оно в течение аналоговый преобразователь 3 координавсеГо времени формирования должно быть 5;ты Х, цифроаналоговый преобразователь|

"открытым, для экрана. В результате 4 координаты У, усилитель 5 сигналов этого повышается вероятность срабатыва- отклонения кЬордии ты Х, усилитель 6 ния световогб пера от случайных свето- сигналов отклонения координаты У, элекBbof. сигналов и поэтому уменьшается по- троннолучевую трубку 7, световое перо мехозащйщенность1поля зрения светового З0 8, усилитель-ограничитель 9, анализатор пера.: . импульсов 10, блой 11 подсвета, Цепь изобретения — повышение блок, 12 счетчиков, преобразователь ель быстроцействия и помехозащищенности 13 кодов, тактирующий счетчик 14, ге. уС тройства, нератор 15 импульсов.

Указанная цель достигается тем, что Входы регистров 1, 2 .координат Х„

35 в устройство введен анапиэатор импуль- У подключены к выходам генератора 15

) . сов, выход которого соединен со входом импульсов и преобразователя 13 кодов, бдока счетчиков, одран из входов - с тре входы которого соединены соответствентьим выходом нреобразоватейя"коцов, à но с выходами блока счетчиков 12 и такцругой вход анализатора импульсов и

40 тируюшего счетчика 14. Оцин иэ входов один нз входов блока подсвета подключе- тактирующего счетчика 14 подключен ко ны к вьрсоцу усилителиограничителя. входу 16 устройства, а другой - к треВвод в устройство анализатора им- тьему выходу генератора 15 импульсов, пульсов, а также соответству*юйих свя- вход которого соединен со вхоцом 16 зей между бпоками устройства позволя- устройства. Другой выход преобразовате45 ет определять координаты центра свето- ля 13 кодов подключен ко входу блока вого пера, не прибегая к под вету всех 11 подсвета, выхоц которого соединен точек, находящихся в его поле - зрения, со входом моцуляции электроннолучевой а только па одной точке на каждом из трубки 7 и ко входу анализатора 10 им. 50 четырех направлений. Это позволяет ус- пульсов. Выхоц светового пера 8 подклю корить формирОвание саецящего перекре- .чен ко входу усилителя ограничителя стия, так как остальные точки, находя- 9 светового пера, соединенного с .одним щнеся внутрй поля зрейия светового пера, из входов блока 11 подсвета и выходом отсчитываются анализатором импульсов. анализатора 10 импульсов, выход кото55

В предложенном устройстве скорость фор- рого подключен ко входу бпока 12 счет мирования перекрестия ограничивается чиков. Выходы регистров 1, 2 коорцинат временем послесвечения н между любы- Х, У соединены со входами дифроанапо» ми его точками, как в прототипе, а толь- говых преобразователей 3,4 координат

65 1374

М

ЗЗ

Х, У, выхоцы которых через соответствующие усилители 5, 6 отклонения координат Х, У подключены ко входам электроннолучевой трубки 7.

Регистры 1, 2 координат Х У формируют цифровой код сигнала для фигуры сопровождения в виде "перекрестия, а также хранят координаты центра фигуры сопровождения.

Блок 12 счетчиков подсчитывает имУ пульсы в поле зрения светового пера и, исходя из их принадлежности к тому или другому направлению, формирует отно-. сительный код нового центра перекрестия .

Усилитель-ограничитель 9 предназначен для формирования импульсов определенных длительности и амплитуцы.

Блок 11 подсвета формирует сигнал подсвета для соответствующих точек перекрестия, Анализатор 10 импульсов формирует импульсы, соответствующие каждой точ-. ке следящего перекрестия, которые попадают в поле зрения светового пера.

Преобразователь 13 коцов анализирует поступающие на его входы импульсы и вырабатывает соответствующие управ ляющие импульсы для формирования точек перекрестия, Тактирующий счетчик 14 вырабатывает управляющие импульсы.

На фиг. 2 показана фигура сопровождения в виде перекрестия, состоящая из .

64 точек 17-80 с центром 81. В поле зрения 82 светового пера нахоцятся точки 17-19, 29-37, 43-55, 57-66, 78-80, Точки следящего перекрестия, которые показаны рядом, например, 23, 25 или 32, 48, 64, 80, имеют одни и те же координаты и показаны несовмещенными для того, чтобы показать процесс формирования перекрестия. Повторное формирование точек в кажцом из четырех направлений перекрестия необходимо для упрощения конструкции регистров 1,2 координат Х, У. и их управления. Процесс формирования перекрестия для случая, показанного на фиг, 2, для прототипа заключается, например, в поцсвете точек

24-31, 40 47, 56-63, 72-79, а для предложенного устройства - в подсвете точек 24-29, 40-43, 72-78, 56, 57, . причем в поле зрения 82 световсе о пера попадают подсвеченные точки 29, 43, 57, 78, т. е. по оцной на кажцое направление перекрестия.

На основе синхроимпульсов с4 (фиг. 3), вырабатываемых генератором 15 импульсов, формируются с помощью преобразователя 13 кодов сигналы д цля формирования импульсов подсвета только оцного ряда в каждом направлении перекрестия.

Для предложенного устройства формируются сигналы Ь подсвета только цля точек 24-29, 40-43, 56, 57, 72-78, и при этом в поле зрения светового пера попадает только "по одной подсвеченной точке из каждого направления, на основе которых на выходе усилителя-ограничителя 9 формируются сигналы Ь

На основе этих сигналов, а также других сигналов, например конец подсвета, и анализаторе импульсов 10 формируются сигналы д

Для прототипа в данном случае блоком подсвета формируются сигналы i2 поцсвета точек 24-31, 40-47, 56-63, 7279, причем в поле зрения светового пера попадают подсвеченные точки 29-31, 43-47, 5?-63, 78,79, на основе которых формируются сигналы ofc на выходе светового пера и соответственно сигналы у на выходе усилителя-ограничителя 9, которые аналогичны сигналам 8

Устройство работает слецуюшим образом.

Сначала в регистры 1, 2 коорцинат Х, У записываются координаты центра 81 перекрестия. По приходе сигнала "Запуск" со входа 16 устройства Генератор 15 импульсов вырабатывает синхроимпульсы а которые поступают на вход тактирую-! щего счетчика 14. Счетные импульсы с генератора 15 поступают на регистры

1, 2 координат Х, У где в зависимости

40 от сигналов прямого и обратного счета, поступающих с преобразователя 13 ко- дов, формируются последовательно координаты точек следящего перекрестия. С регистров 1, 2 цифровой код координат

Хи У кажцой точки поступает на цифроаналоговые преобразователи 3, 4 координат Х, У. Далее аналоговые сигналы поступают на усилители 5, 6 сигналов отклонения координат и с помощью отклоняющей системы электроннолучевой трубки 7 перемешают луч в точки с заданными координатами.

Одновременно в соответствии с ..сигналами, подступающими с тактирующего счетчика 14, преобразователь 13 коцов формирует синхрониэируюшие импульсы

6 подсвета точек перекрестия. Эти импульсы поступают на входы блока 11

651374 8 . подсвета и анализатора 10 имйульСов. заться числом положительным, отрицаГ»осйе вь»хода"=. Йу »а"в" тойоту с » обтветст- тельным или равным нулю в зависимости вуюшими координатами блок 11 "поцсве- от того, иэ "какого из четырех направле« та вырабатывает импульсы 5 подсвета, ний перекрестия большее количество токоторые йоступают на мо т на модулируюший вхоц Б чек было зафиксировано световым пером. электГоннолучевой трубки 7, Таким об- Преобразователь 13 кодов анализирует разом,. на экране формируется следящее содержимое блока 12 счетчиков и формипере3срестие. Если в момент подсвета" рует"унравляюШие сигналы, которые пос" " точки-перекрестия вспйшка от Нее пола- тупают на регистры 1, 2 координат Х, дает в поле зрения 82 светового пера»6 y . Я результате этбго в регистрах устанав8, фотоэлектронный умножитель сватово- ливаются координаты нового центра перего пера преобразует световой" сигйал в крестия. В случае необходимости эти коор электрический, который поступает на" дийаты можйо"вывести из устройства. На усатитель-огранйчитель 9. Отсюда импуль этом цика определения координат светосы Ъ поступают на соответствующий вход И вого пера заканчивается. В цальнейшем анализатора 10 импульсов. Анализатор цикл работы устройства повторяется.

10 по получении одного из импульсов ъ .ПредлаГаеМое устройство позволяет усформирует импульсы б, которые поступают корить формирование фигуры сопровож"на блок 12 счетчиков. — ", дения в вйде перекрестия, что позволяет С усилителя-ограничителя 9 импульсы ускорить считывание информации, улучшить

7. поступают также на блок 11 подсвета. - помехозащищенность светового пера.

При появлении бдного из этих импульсов блок 11 пРекРащает формирование импуль- ф о р м у л а и э о g р е т е н и я сов 5 подсвета точех в данном направ пении перекрестия. едующие им рестия Следующие импульсы Устройство для считывания графической

6 формируются с начала формирования информации, содержащее электроинолучепоследующего направления перекрестия, вую трубку, входы которой подключены например, точки 40, 41, 42, 43, и пр через последовательно соединенные уси кращаются при появлении на входе бло лители сигналов отклонения и цифроаналока 11 поцсвета импульса от подсвечен- 6 говые преобразователи к выходам coo ной точки 43, . " ветствуюших регистров координат, инфорТ б благоцаря йаличию мационные входы Которых соединены с нерТаким о разом, агоцаря йаличи анализатора 10 импульсов и соответст- "вым и вторым выходами преобразователя вуюших связей, имеется возможность кодов, а тактовые входы — с двумя выхоформировать подсвет точек, которые яв- дами генератора импульсов, третий выляются единственными на каждом напрм хоц которого подключен через тактируюлении перекрестия (т, е. четыре точки,, ший счет йй(к оцному из входов преобрынапример, 29, 43, 57, 78), а остань- зователя кодов, третий выход которого

f т" чми кото"„ые попада»от в поле зре- соединен через блок подсвета с модули» ния светового пера 8, анализировать в руюшим входом электроннолучевой трубаиалиэатор6 10. Это дает возможность ки, а другой вход - с выходом блока ускорить формирование перекрытия до не- сЧетчиков, и световое перо, подключенное ецела при котором свечение ко входу усилителя-ограничителя, о т « а р мер точек 29 и 43 не влияло бы л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью иа их надежное выделение световым пе- повышения его быстродействия и помехозащищенности, в него введен анализатор ром.

С анализатора 10 импульсов на блок импульсов, вь»ход которогь соединен со

12 счетчиков поступают импульсы 8, входом блока счетчиков, оцин из входов которйе соответствуют точкам перекрес- с третьим выходом преобразователя котия, попавшим в поле зрения 82 свето- дов, а другой вход анализатора импульвого пера 8. В зависимости от того, к сов и один из входов блока подсвета под какому из четырех йаправлений отйжиФ- .ключены к выходу усилителя-сгранйчи» . М и .4ц ся точка содержимое блока 12 счетчиков те

5$ еличивается или умейьц»ается на еди- : Исто »ники информации, принятые во нину. Так как в поле зрения светового внимание при экспертизе пера попадает несколько точек, то после 1. Соколов В. Б., Позин Б. A. Графи-.

"""йи и с p ения перекрестия содер- ческие методы взаимодействия в системе око»»чаййя построения ле к человек - машина (обзор). Зарубежная

10 системе графической связи оператора с

ЭВМ. В сб. статей Проблемы промышленной кибернетик" поц рец. В. Г. Зайцева, Киев, 1972, с. 31. с 651374 рациоэлектроника. 1968, Ne 9, с. 57101.

2. Семешко Е. А., Семешко Е. Б.

Устройство графического ото ражения в с

651374 ау, ат ОЭ

4i ФО

41 в S7

4ЪМ

БНИИПИ Заказ. 809/47 Тираж 779 Подписное

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4