SU640337A1

SU640337A1 - Device for visual displaying of information

Info

Publication number: SU640337A1
Application number: SU762368496A
Authority: SU
Inventors: Эрик Сергеевич Козлов
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6380
Priority date: 1976-05-24
Filing date: 1976-05-24
Publication date: 1978-12-30

Description

1one

Изобретение относитс к области автоматики и вычислительной техники и предназначено дл использовани в системах вывода информации.The invention relates to the field of automation and computer technology and is intended for use in information output systems.

Известное устройство дл визуального отображени информации не позвол ет осуществл ть коррекцию на экране положений всех точек проецируемого диапозитива, что снижает точность работы и надежность устройства 1.The known device for visual display of information does not allow for the correction on the screen of the positions of all points of the projected slide, which reduces the accuracy and reliability of the device 1.

Наиболее близким к изобретению техническим решением вл етс устройство дл визуального отображени ииформации, содержащее проектор с установленным в нем диапозитивом, на кра х которого нанесены эталонный и контрольный маркеры, и фотодатчики ошибки, установленные на экраие в зонах проекции контрольных маркеров, в котором отсутствует возможность устранени погрешности нанесени графической информации на носитель и погрешности, обусловленной деформацией последнего, и оно обладает малой чувствительностью, что также снижает точность работы и надел{ность устройства 2.The closest technical solution to the invention is a device for visualizing information, containing a projector with a slide installed in it, on the edges of which reference and control markers are applied, and error photosensors mounted on the screen in the projection zones of control markers, in which there is no possibility of elimination errors in the application of graphic information to the carrier and errors due to the deformation of the latter, and it has a low sensitivity, which also reduces the accuracy l work and the power of the device 2.

Отличием описываемого устройства вл етс то, что оно содержит зеркало, устаиовлениое на упругом основании и оптически св занное с проектором и экраном, дополнительный фотодатчнк, установленный наThe difference with the described device is that it contains a mirror mounted on an elastic base and optically connected to the projector and screen, an additional photo sensor mounted on

экране в зоне проекцни эталонного маркера , компараторы, первые входы которых соединены с выходом дополнительного фотодатчика , а вторые - с выходами соответствующих фотодатчиков ошибки, и исполнительные механизмы, кинематически св занные с упругим основанием зеркала в точках отражени соответствующих контрольных маркеров, причем вход каждого исполнительного механизма соедннен с выходом соответствующего комнаратора.the comparators, the first inputs of which are connected to the output of the additional photosensor, and the second to the outputs of the corresponding error photosensors, and the actuators connected kinematically to the elastic base of the mirror at the reflection points of the corresponding control markers, and the input of each actuator connected with the output of the corresponding room.

Это позвол ет повысить точность работы и надежность устройства.This improves the accuracy and reliability of the device.

На чертеже показана блок-схема предлаraeiMoro устройства.The drawing shows a block diagram of the proposed raeiMoro device.

Оио содержит оптический проектор 1, включающий в себ осветитель, проекционный объектив и кадровое окно с диапозитивом , имеющим контрольные маркеры, зеркало 2 на упругодеформируемом основании, экран 3, фотодатчики 4 ошибки, дополнительный фотодатчик 5 (светового потока), источник 6 базового сигнала, компараторы 7, усилители 8, испол 1ительные механизмыThe OIO contains an optical projector 1 that includes an illuminator, a projection lens and a personnel window with a slide having control markers, a mirror 2 on an elastically deformable base, a screen 3, photosensors 4 errors, an additional photosensor 5 (luminous flux), source 6 of the base signal, comparators 7, amplifiers 8, used mechanisms

9 деформации основани с зеркалом.9 base deformation with a mirror.

Нроектор 1 через зеркало 2 оптически св зан с нроекционным зеркалом 3. На экране установлены фотодатчики ошибки 4, входы которых онтическн св заны черезThe projector 1 through the mirror 2 is optically coupled to the nano-mirror 3. The photosensors 4 are installed on the screen, the inputs of which are connected through

зеркало 2 с ироектором 1, а также установлен фотодатчик светового потока 5, аналогичным образом св занный с проектором. Электрический выход фотодатчика потока 5 подключен ко входу источника 6 базового сигнала, а выход последнего соединен со вторыми входами всех компараторов 7, первые входы которых присоединены к выходам соответствующих фотодатчиков 4 ошибки, а их выходы - ко входам усилителей 8. Выходы усилителей соединены со входами соответствующих им исполнительных механизмов 9. Выходы механизмов присоединены к точкам зеркала на участках , отражающих изображени контрольных точек (маркеров) диапозитива.a mirror 2 with the projector 1, as well as a photo sensor for the luminous flux 5, which is likewise associated with the projector. The electrical output of the photocell stream 5 is connected to the input of the source 6 of the base signal, and the output of the latter is connected to the second inputs of all comparators 7, the first inputs of which are connected to the outputs of the corresponding photosensors 4 errors, and their outputs are connected to the inputs of amplifiers 8. The outputs of the amplifiers are connected to the inputs of the corresponding actuators 9. The outputs of the mechanisms are connected to points of the mirror in the areas reflecting the images of control points (markers) of the transparency.

Зеркало имеет основаиие, выполненное в виде упругодеформируемой пластины переменной толщины, обеспечивающей посто нство радиуса кривизны пластины в плоскости приложени на ее границе иоперечной силы.The mirror has a base, made in the form of an elastically deformable plate of variable thickness, ensuring the constancy of the radius of curvature of the plate in the plane of application on its boundary of the transverse force.

Центр упругодеформируемой пластины (основани ) с зеркалом 2 шарнирно укреплен на неподвижном основании корпуса устройства.The center of an elastically deformable plate (base) with a mirror 2 is hinged on the fixed base of the device body.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

В идеальном случае, когда погрешности диапозитива и оптики отсутствуют, изображени специальных маркерных фигур, расположенных в заранее обусловленных местах на диапозитиве, проецируютс с помощью проектора 1 и плоского зеркала 2 на определенные места экрана 3. В этих местах помещены фотодатчики 4 ошибки, на которые попадают в рассматриваемом случае световые потоки, проход щие через центральные части соответствующих маркерных изображений. Выходные сигналы фотодатчиков 4 ошибки пропорциональны величинам падающих на них световых потоков .In the ideal case, when the errors of the transparency and optics are absent, the images of special marker shapes, located in predetermined places on the transparency, are projected using the projector 1 and the flat mirror 2 on certain places of the screen 3. In these places are placed the photosensors 4 errors, which fall in this case, the light fluxes passing through the central parts of the corresponding marker images. The output signals of the photosensors 4 errors are proportional to the magnitudes of the light flux incident on them.

Чтобы выделить сигналы рассогласовани с датчиков 4 и исключить зависимость работы схемы от величины светового потока , на экране 3 расположен дополнительный фотодатчик 5 (светового потока), на который проецируетс изображение специального маркера диаиозитива, контролирующего его освещенность. Выходное напр жение с фотодатчика светового потока 5 поступает на вход источника базового сигнала 6. На компараторы 7 подаютс сигналы с фотодатчиков 4 ошибки и с выхода источиика базового сигнала 6. Эти величины остановлены так, что в рассматриваемом идеальном случае они равны между собой, вследствие чего на выходах компараторов 7, а значит, и па выходах последовательно с ними включенных усилителей 8, напр жени оказываютс равными нулю. Прп нулевом сигнале на входе механизма 9, подключенном к выходу усилител 8, механическое усилие иа его выходе также равно иулю.To isolate the mismatch signals from sensors 4 and eliminate the dependence of the operation of the circuit on the magnitude of the luminous flux, an additional photo sensor 5 (luminous flux) is placed on screen 3, onto which the image of a special marker of the diaospositive controlling its illumination is projected. The output voltage from the photocell of the luminous flux 5 is fed to the input of the source of the base signal 6. Comparators 7 receive signals from the photosensors 4 errors and from the output of the source of the base signal 6. These values are stopped so that in the ideal case under consideration they are equal to each other, as a result at the outputs of the comparators 7, and therefore, the pa outputs of the amplifiers 8 connected in series with them, the voltages are equal to zero. Znp zero signal at the input of the mechanism 9 connected to the output of the amplifier 8, the mechanical force and its output is also equal to the force.

Форма маркерных фигур, проецируемых на фотодатчики 4 ошибки, и форма входного отверсти фотодатчика 4 таковы, что смещение изображени маркера относительно фотодатчика приводит к изменению его выходного сигнала. Например, при треугольной форме маркера и щелевой форме фотодатчика 4 смещение изображени в одну сторону по 1анравле11ию биссектрисыThe shape of the marker shapes projected on the photosensors 4 errors, and the shape of the inlet of the photosensor 4 are such that shifting the image of the marker relative to the photosensor leads to a change in its output signal. For example, with a triangular shape of a marker and a slit shape of a photosensor 4, the image is shifted to one side along a single bisector

угла маркера приводит к увеличению, а. в противоположную - к уменьшению выходного сигнала фотодатчика 4 ошибки.marker angle leads to an increase as well. in the opposite direction - to reduce the output signal of the photosensor 4 errors.

Наоборот, маркер светового потока и входного отверсти фотодатчика световогоOn the contrary, the marker of the light flux and the inlet of the photosensor of the light

потока 5 выбраны так, что в широких пределах отклонени маркера световой поток, попадающий на датчик 5, остаетс посто ппым (напрнмер, если марке) и отверстие имеют кру1лую или квадратную форму,the flux 5 is chosen so that over a wide range of marker deviations, the luminous flux falling on the sensor 5 remains constant (eg, if the mark) and the aperture are round or square,

нричем диаметр круглого маркера или сторона его квадрата много больше соответствующих параметров входного отверсти фотодатчика 5).The diameter of a round marker or the side of its square is much larger than the corresponding parameters of the photosensor inlet 5).

Ориентировка маркеров на диапозитиве иThe orientation of the markers on the slide and

фазировка датчиков 4, компараторов 7, усилителей 8 и исполнительных механизмов 9 таковы, что они образуют цепь отрицательной обратной св зи, т. е. отклонение изображени маркера на экране 3 вызываетthe phasing of sensors 4, comparators 7, amplifiers 8 and actuators 9 are such that they form a negative feedback circuit, i.e. the deviation of the marker image on screen 3 causes

в конечном счете сигнал на выходе механизма 9 (перемещение илн усилие - в зависимости от его типа), который стремитс путем поворота зеркала 2 вернуть изображение маркера в равновесное состо ние.ultimately, the signal at the output of mechanism 9 (displacement or force, depending on its type), which tends by turning the mirror 2 to return the image of the marker to an equilibrium state.

Из анализа возможных источников ошибок диапозитива и проекции можпо установить трн основных группы отклонений изображени маркеров относительно фотодатчиков ошибок:From the analysis of possible sources of errors of the slide and the projection, it is possible to establish trn of the main group of deviations of the image of markers relative to the photosensors of errors:

а) все изображени смещены относительно фотодатчиков в сторону на одну и ту же величииу;a) all images are shifted relative to the photosensors to the side by the same magnitude;

б) изображени маркеров смещены симметрично относительно центра экрана;b) marker images are shifted symmetrically relative to the center of the screen;

в) изображени маркера смещены относительно датчиков в разные стороны и на различные рассто ни .c) marker images are shifted relative to the sensors in different directions and at different distances.

Легко убедитьс , что первый случай вл етс следствием простого смещени диапозитива или экрана 2 с оптической оси проекции. Исправление этой ошибки достигаетс поворотом плоскости зеркала 2 любым из известных способов или при помощи исполнительных механнзмов 9.It is easy to see that the first case is a consequence of simply shifting the slide or screen 2 from the optical axis of the projection. Correction of this error is achieved by rotating the plane of the mirror 2 by any of the known methods or with the help of actuating mechanisms 9.

Второй случай вл етс следствием масштабных искал ений (погрешность коэффициента увеличени проектора) н может быть устранен известными способами, например, изменением рассто ни от проектора 1 до экрана 3 с последующей корректировкой фокусировки или применением объектива с переменным фокусным рассто ннем . Искажени такого рода удобнее устран ть при помощи данного устройства, такThe second case is a result of large scale distortions (the error in the magnification ratio of the projector) and can be eliminated by known methods, for example, changing the distance from projector 1 to screen 3, followed by adjusting the focus, or using a variable focal length lens. This kind of distortion is more convenient to remove with the help of this device, so

как колтнепсаци иска ке1гий itpn помон1,иlike a suit of interest ktolpitsatsi itpn pomon1, and