DE1549638C - Einrichtung zur Untersuchung zweier Vektorfolgen - Google Patents
Einrichtung zur Untersuchung zweier VektorfolgenInfo
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- DE1549638C DE1549638C DE1549638C DE 1549638 C DE1549638 C DE 1549638C DE 1549638 C DE1549638 C DE 1549638C
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Description
1 2
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Unter- F i g. 10 und 11 zwei Vektorgruppen A und B,
suchung zweier aus Vektoren gleicher Länge be- deren Beziehung gesucht werden soll,
stehender Vektorfolgen auf eine etwa vorhandene F i g. 12 ein Diagramm der Signale, die die aufein-Ubereinstimmung in der Aufeinanderfolge der Vek- anderfolgenden Beschreibungen der Bewegungsbahtoren. 5 nen steuern, die von der Vektorfolge der Gruppe B
stehender Vektorfolgen auf eine etwa vorhandene F i g. 12 ein Diagramm der Signale, die die aufein-Ubereinstimmung in der Aufeinanderfolge der Vek- anderfolgenden Beschreibungen der Bewegungsbahtoren. 5 nen steuern, die von der Vektorfolge der Gruppe B
Es stellt sich häufig das Problem, gewisse Formen, definiert werden,
Linienzüge, Punktfolgen u. dgl.' in Zeichnungen, Fig. 13 eine von zwei .Vektorfolgen gebildete
Photographien, Fingerabdrücken usw. wiederzuer- Gruppe B, '■
kennen. Die Aufgabe, Übereinstimmungen festzu- F i g. 14 die Darstellung einer Anzahl A von
stellen, ergibt sich vielfach auch auf dem Gebiet der io Punkten durch eine Vektorgruppe,
Dokumentationsrecherche. In diesen und vielen ande- Fig. 15 die Darstellung einer Anzahl 2? von
ren Fällen lassen sich die zu untersuchenden (bzw. Punkten durch eine Vektorgruppe,
miteinander zu vergleichenden) Systeme auf Vektor- F ig. 16 eine andere Art der Darstellung einer
folgen (bestehend aus Vektoren gleicher Länge) zu- einzigen Gruppe B,
rückführen. Dies gilt beispielsweise auch für Dar- 15 Fig. 17 und 18 zwei homothetische Gruppen im
Stellungen in Form von Punktgruppen. Verhältnis 1: 2, " ' .
Man kann theoretisch eine etwa vorhandene Über- F i g. 17 und 19 zwei Gruppen, zwischen denen ein
einstimmung in der Aufeinanderfolge der Vektoren biunivokes Beziehungsgesetz besteht,
zweier Vektorfolgen mit Bleistift und Papier, d.h. Fig. 20 ein schematisch und teilweise veran-
rein geistig, festzustellen versuchen. Der damit ver- 20 schaulichtes Raster mit Grenzelementen zur Lösung
bundene Zeitaufwand ist jedoch bei größeren Syste- bestimmter Ungewissheitsprobleme,
men untragbar. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe ,
zugrunde, eine maschinelle Untersuchungseinrichtung L Beschreibung der in der Zeichnung dargestellten
für den geschilderten Zweck zu schaffen. Untersuchungseinrichtungen
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- 25 In F i g. 1 ist schematisch in einer ebenen Darlöst,
daß eine Matrix vorgesehen ist, in deren Knoten- stellung eine Matrix veranschaulicht. Sie besitzt die
punktelemente Markierungssignale einspeicherbar sind, Form eines regelmäßigen Gitternetzes, das durch die
die die erste Vektorfolge bestimmen, daß weiterhin Knotenpunkte 1 und die die Knotenpunkte 1 vereine
Programmsteuerung vorhanden ist, die die zweite bindenden Vektorpaare 2 gebildet wird. Jeder Vektor
Vektorfolge kontinuierlich abtastet und entsprechend 3° bestimmt einen Richtungssinn, um von einem Knotenden
Winkeländerungen beim Übergang zum jeweils punkt zu einem benachbarten Knotenpunkt zu genächsten
Vektor Prüf signale erzeugt, wobei die langen. Der Vektor la führt beispielsweise vom
Programmsteuerung allen im Speicherzustand befind- Knotenpunkt la zum Knotenpunkt Ib und der Veklichen
Knotenpunktselementen der Matrix ein erstes tor Ib vom Knotenpunkt Ib zum Knotenpunkt la.
Prüfsignal entsprechend der beim Übergang vom 35 F i g. 2 veranschaulicht eine Gruppe von Vektoren 3
ersten zum zweiten Vektor der zweiten Vektorfolge bis 12, die alle dieselbe Länge besitzen und einen der
auftretenden Winkeländerung zuführt und dann wei- vier möglichen Richtungssinne der Vektorpaare 2 der
tere Prüfsignale entsprechend den folgenden Winkel- Matrix aufweisen. Sie bilden eine zusammenhängende
änderungen nur denjenigen Knotenpunktselementen Vektorfolge vom Anfang des Vektors 3 bis zum Ende
der Matrix zuführt, die an Knotenpunktselemente an- 40 des Vektors 12. Man gelangt auf diese Weise ohne
schließen, die bei der vorhergehenden Prüfung eine Richtungsänderung vom Vektor 3 zum Vektor 4,
Winkelübereinstimmung mit der zweiten Vektorfolge ebenso vom Vektor 4 zum Vektor 5; beim Übergang
zeigten. vom Vektor 5 zum Vektor 6 erfolgt eine Richtungs-
Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in änderung von 90° im trigonometrischen Sinne usw.
der Zeichnung veranschaulicht. Es zeigt 45 Insgesamt ergeben sich somit nacheinander folgende
Fig. l.Ein Bezugssystem, das in einem zweidimen- Richturigsänderungen:
sionalen Raum durch ein Gitterraster gebildet wird, q q ^q q jgQ ^q q 270 270°
F i g. 2 eine Aufeinanderfolge von Vektoren, die
eine Gruppe darstellen und eine Bewegungsbahn Die durch diese Aufeinanderfolge der Vektoren 3
bilden, - 5° bis 12 definierte Struktur kann daher in der Matrix
F i g. 3 ein logisches Schema zur Realisierung des der F i g. 1 durch eine Folge von Vektoren reprodu-
Rasters der F i g. 1, ziert werden, entsprechend der Reihenfolge der Rich-
F i g. 4 den Aufbau eines Punktelementes des tungsänderungen, die einen Übergang von Vektor 3
Rasters, zum Vektor 12 ermöglichen.
F i g. 5 deri Aufbau eines Vektorelementes des 55 F i g. 3 zeigt ein logisches Schema, von dem ausRasters,
gehend man die in F i g. 1 dargestellte Matrix reali-
F i g. 6 ein Funktionsschema einer erfindungsge- sieren kann. Die Knotenpunkte des Gitternetzes
mäßen Untersuchungsvorrichtung, ' werden durch Punktelemente 13 bis 17 und die zur
Fig. 7 ein logisches Schema der Vorrichtung ge- Verbindung der Knotenpunkte dienenden Vektoren
maß F i g. 6, 60 durch Vektorelemente 18 bis 25 gebildet. Von jedem
F i g. 8 ein Ausführungsbeispiel der Untersuchungs- Punktelement gegen strahlenförmig in vier beim Ausvorrichtung
für den Fall, daß die einander gegen- führungsbeispiel vorgesehenen Richtungen vier Paare
überszutellenden Strukturen durch Punkte dargestellt von Vektorelementen aus, wobei jedes Paar die beiwerden,
den zur Verbindung zweier benachbarter Knoten-
F i g. 9 ein vereinfachtes Ausführungsbeispiel der 65 punkte möglichen Richtungen darstellt. Dem Anfang
Untersuchungsvorrichtung für den Fall, daß die und dem Ende der Vektorelemente 18 bis 25 entOrientierung
der Gruppe B in der Gruppe A bekannt spricht für jedes Punktelement 13 bis 17 ein Ausist,
. gang 5 oder ein Eingang E.
Nimmt man als Anfangsachse beispielsweise die der positiven Abszissen, so ist das Vektorelement 21, das
parallel zu dieser Anfangsachse liegt und gleiche Richtung aufweist, an seinem Ende mit dem Eingang
E0 des Punkteiementes 13 und an seinem Anfang mit dem Ausgang S0 des Punktelementes 15 verbunden.
Das Vektorelement 24, dessen Größe und Richtung mit der des Vektorelementes 21 übereinstimmt,
ist an seinem Anfang mit dem Ausgang S0 des Punktelementes 13 und an seinem Ende mit dem Eingang
E0 des Punktelementes 17 verbunden. Das gegenüber
dem Vektorelement 24 um 90° gedrehte Vektorelement 18 ist an seinem Anfang mit dem Ausgang S90
des Punktelementes 13 und an seinem Ende mit dem . Eingang Ew des Punktelementes 14 verbunden usw.
F i g. 4 veranschaulicht die Ausbildung der Punktelemente
der F i g. 3. Jedes Punktelement wird durch sechzehn logische UND-Tore mit zwei Eingängen
(P1 bis P16) gebildet, die in vier Reihen mit je vier
Toren gruppiert sind. "
Einer der beiden Eingänge der Tore der ersten Reihe ist mit dem Eingang E0 verbunden; in entsprechender
Weise sind je ein Eingang der Tore der anderen Reihen mit den Eingängen .E90, E180 und E270 verbunden.
Die anderen Eingänge der Tore P1 bis P16 sind
spaltenweise mit gemeinsamen Anschlüssen C0, C90,
C180 und C270 verbunden. Diese Anschlüsse dienen zur
Verbindung mit einem Zeitgeber, der Steuersignale T2
liefert. ;
Die Ausgänge der Tore P1, P8, P11 und P14 sind mit
dem Anschluß S0 verbunden, die Ausgänge der Tore P2, P5, P12 und P16 mit dem Anschluß S90, die
Ausgänge der Tore P3, P6, P9 und P16 mit dem Anschluß
S180 und die Ausgänge der Tore/>4, P7, P10
und P13 mit dem Anschluß S270.
In Fig. 5 ist ein Vektorelement veranschaulicht.
Es enthält einen Eingang .E, der dem Vektoranfang entspricht, und einen Ausgang S, der dem Vektorende
zugeordnet ist. Zwischen dem Eingang E und dem Ausgang S liegen zwei bistabile Kippkreise B1 und B2,
die durch ein logisches UND-Tor P getrennt sind. Der Kippkreis B1 besitzt einen Rückstellanschluß 26.
Der zweite Eingang des Tores P ist ein Steueranschluß 27. Der Kippkreis B2 enthält zwei Steueranschlüsse
29 und 30, und zwar einen Speicheranschluß und einen Rückstellanschluß, der als Sperranschluß
wirken kann. Die Anschlüsse 26, 27, 29 und 30 sind mit dem Zeitgeber verbunden.
F i g. 6 zeigt das Funktionsschema einer erfindungsgemäßen Untersuchungsvorrichtung. Man erkennt
die einzelnen Punktelemente C der Matrix der F i g. 3 sowie die vier von jedem Punktelement ausgehenden
Vektorelement-Paare. Bei jedem Element C stellen somit die Anschlüsse S0, S90, S180 und S270 die Enden
der vier von diesem Punktelement C ausgehenden vier Vektorelemente und die Eingänge E0, E90, E1S0 und
JF270 die Eingänge dieses Punktelementes dar. Die
Elemente C enthalten ferner zur Sichtbarmachung dienende Anschlüsse V sowie Sperranschlüsse In der
Kippkreise B2 der Vektorelemente von C. Diese Elemente
C sind mit dem Zeitgeber H verbunden, der Impulse den bistabilen Kippkreisen B1 und B2, den
Toren P der Vektorelemente und den Toren P1 bis P16
der Punktelemente zuführt.
Dem Zeitgeber H ist ein Programmierer PB zugeordnet,
dem die Aufgabe zufällt, die Gesamtheit B zu beschreiben. Eine Anzeigeeinrichtung AA der
Gesamtheit A ist mit den Sperranschlüssen In der
Elemente C und mit dem Programmierer PB verbunden.
Fi.g. 7 zeigt ein logisches Schema eines Teiles der Untersuchungsvorrichtung der Fig. 6. Dieser Teil
enthält ein Punktelement 31 und ein von diesem ausgehendes Vektorelement, ferner den diesem Vektorelement
zugeordneten Teil der Anzeigeeinrichtung AA sowie den Zeitgeber H. x ·
Der veranschaulichte Teil der Einrichtung AA
ίο wird im wesentlichen durch ein Speicherelement B3
. gebildet, dessen Eingang mit einem logischen ODER-Tor 32 verbunden ist, dessen zwei Eingänge an zwei
logische UND-Tore 33 und 34 angeschlossen sind. Die beiden Eingänge Ex und Ey des UND-Tores 33
sind die Eingänge der Anzeigeeinrichtung^^; von den beiden Eingängen des UND-Tores 34 ist der eine
mit dem Ausgang des bistabilen Kippkreises B2 und
der andere mit einem Erweiterungsanschluß 35 verbunden. Der Ausgang des Speicherelementes B3 ist
mit dem Eingang 30 des bistabilen Kippkreises B2
über eine Umkehrstufe 36, ein UND-Tor 37 und ein ODER-Tor 38 verbunden. Der zweite Eingang des
, UND-Tores 37 ist über eine zweite Umkehrstufe 39 an einen Verallgemeinerungsanschluß 40 angeschlossen,
der mit dem Programmierer PB verbunden ist. Der zweite Eingang des ODER-Tores 38 ist mit-einem
Rückstellanschluß 41 des bistabilen Kippkreises B2
verbunden. Das Speicherelement B3 enthält einen
Rückstellanschluß 42.
Den drei anderen Vektorelementen, deren Ausgänge-mit S0, S90 und S180 bezeichnet sind, sind in
gleicher Weise entsprechende Elemente zugeordnet, wobei der bistabile Kippkreis B2 jedes dieser Vektorelemente
durch ein Speicherelement des Typs B3 gesteuert werden kann.
Jeder Ausgang der Vektorelemente ist mit einem Eingang eines ODER-Tores 43 verbunden, dessen
Ausgang /an einen zur Sichtbarmachung dienenden Anschluß 44 angeschlossen ist.
Der Zeitgeber H enthält vier in Reihen geschaltete monostabile Kippkreise M1 bis M4. Der Eingang des
Kippkreises M1 ist über ein UND-Tor 44 mit dem Programmierer PB verbunden. Sein Ausgang ist an
den Programmierer PB, an den Kippkreis M2 und an
einen Eingang der vier UND-Tore 45 bis 48 angeschlossen. Der zweite Eingang dieser UND-Tore 45
bis 48 ist mit dem Programmierer PB verbunden, während ihre Ausgänge an die Eingänge C0, C90,
C180 und C270 der Punktelemente angeschlossen sind.
- Der Ausgang des Kippkreises M2 ist mit dem Kippkreis M3 sowie mit den Rückstellanschlüssen 41 der
Kippkreise B2 der Vektorelemente verbunden.
Der Ausgang des Kippkreises Af3 ist mit dem
Kippkreis M4 sowie mit dem Steueranschluß 27 des Tores P der Vektorelemente verbunden.
Der Kippkreis M4 ist schließlich mit seinem Ausgang
an den Rückstellanschluß 26 der bistabilen Kippkreise B1 der Vektorelemente und ein ODER-Tor
49 angeschlossen, dessen zweiter Eingang mit einem Einschaltanschluß 50 der Untersuchungsvorrichtung
verbunden ist. Der Ausgang dieses ODER-Tores 49 ist mit dem zweiten Eingang des UND-Tores
44 verbunden. Der Einschaltanschluß 50 ist ferner an die Speicheranschlüsse 29 der bistabilen
Kippkreise B2 angeschlossen.
F i g. 8 zeigt ein vereinfachtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung für den Fall, in
dem zwei Punktfolgen auf eine etwa vorhandene
Übereinstimmung zu vergleichen sind (d. h. Vektorfolgen ohne Berücksichtigung des Richtungssinnes
der die Punkte verbindenden Vektoren).
In diesem Falle ergibt sich ein vereinfachtes Schaltschema.
Die vom Punktelement 31 ausgehenden vier Vektorelemente werden nicht mehr unabhängig, sondern
gleichzeitig gesteuert. Die bistabilen Kippkreise B1
sind dann mit einem einzigen Rückstellanschluß 26 verbunden, die Tore P mit einem einzigen Steueranschluß
27, die Speicheranschlüsse der bistabilen Kippkreise B2 mit einem einzigen Anschluß 29. Schließlich
ist nur ein einziges Speicherelement B3 vorhanden, das
gleichzeitig den Kippvorgang in den vier bistabilen Kippkreisen B2 steuert.
F i g. 9 zeigt ein vereinfachtes Ausführungsbeispiel
der Vorrichtung für den Fall, in dem die Orientierung der Gesamtheit B gegenüber der Gesamtheit A bekannt
ist.
ι In diesem besonderen Falle enthält das Punktelement,
das die Funktion des Punktelementes der Fig. 4 besitzt, vier UND-Tore 51 bis 54, dessen Ausgänge
mit den Eingängen eines ODER-Tores 55 verbunden sind. Diese Punktelemente sind untereinander
durch Leiterelemente verbunden, die wie die Vektorelemente durch einen bistabilen Kreis Bia, einen
zweiten bistabilen Kreis B20, und ein diese beiden
Kreise verbindendes UND-Tor Pa gebildet werden.
Der Eingang eines Leiterelementes ist mit dem Ausgang des ODER-Tores 55 des betrachteten Punktelementes
verbunden. Der Ausgang 5" ist gleichzeitig an die entsprechenden Eingänge von vier diesem
Punktelement benachbarten Punktelementen angeschlossen. Der Schaltungsteil zur Steuerung des bistabilen
Kreises B20, vom Speicherelement B3 aus ist
identisch mit den beschriebenen Kreisen und'trägt die gleichen Bezugszeichen. Der bistabile Kreis B2a enthält
zwei Markieranschlüsse Sx und Sy, deren Funktion
noch näher erläutert wird.
II. Wirkungsweise der Vorrichtung im allgemeinen Fall (Komplexe von Vektoren oder Punkten, F i g. 3 bis 7)
1. Fall von Vektorgruppen
Die Aufgabe bestehe darin, eine Beziehung zwischen einer Vektorgruppe A (Fig. 10) und einer weniger
komplizierten Vektorgruppe B (F i g. 11) zu ermitteln.
In einem ersten Untersuchungsstadium vergewissert man sich, daß eine Beziehung zwischen den beiden
Gruppen A und B besteht. Gewünschtenfalls bewirkt man dann in einem zweiten Stadium eine Anzeige der
Koinzidenzen zwischen diesen beiden Gruppen.
A Erstes Stadium
a) Vorbereitungen
a) Vorbereitungen
Das erste Stadium beginnt mit, zwei vorbereitenden, voneinander unabhängigen Handlungen. Die eine besteht
darin, daß durch die Einrichtung AA die Aufeinanderfolge der Vektoren der Gruppe A in die
Matrix der Vorrichtung einbeschrieben wird. Die andere vorbereitende Handlung besteht darin, daß die
Gruppe B im Programmierer PB registriert wird.
Das Einschreiben der Gruppe A in die Matrix erfolgt in der Weise, daß alle diejenigen Vektorelemente
der Matrix, die nicht den Vektoren der Gruppe A entsprechen, gesperrt werden. Zu diesem Zweck sendet
die Einrichtung AA ständig ein Sperrsignal zu den Eingängen 30 der bistabilen Kreise B2 der Vektorelemente
· der Matrix, die nicht einem Vektor der Gruppe A entsprechen. Dieses Sperrsignal läuft über
das Speicherelement .O3 (F i g. 7), das von den Eingangen
Ex und Ey der Einrichtung AA über das
UND-Tor 33 und das ODER-Tor 32 gesteuert wird. Die Gruppe A kann in die Einrichtung AA auf zwei
Weisen eingeschrieben werden.
Die erste Möglichkeit besteht darin, gleichzeitig
ίο in die Einrichtung AA die sich auf die Gruppe A
beziehenden Informationen einzuführen: Die Einrichtung AA ist dann einfach. ein. Zwischenelement,
das die ihm zugeführten Daten in ein entsprechendes Signal umformt. Wenn beispielsweise die Gruppe A
durch eine Lochkarte charakterisiert wird, so kann die Einrichtung AA aus einem Mosaik photoelektrischer
Zellen zusammengesetzt sein, die an den Perforationsstellen (entsprechend den Vektoren der Gruppe A)
erregt werden.
Die zweite Möglichkeit besteht darin, der Einrichtung AA nacheinander die einzelnen Informationen
zur Darstellung der in Gruppe A zuzuführen, wobei dann die Einrichtung AA wie im vorhergehenden Fall
alle Sperrsignale parallel liefert.
Zur Vereinfachung der Terminologie werden im folgenden alle nicht gesperrten Vektorelemente als
»Vektorelemente A« bezeichnet.
Die Registrierung der Gruppe B erfolgt mit Hilfe des Programmierers PB, der den Zeitgeber H steuert,
um die aufeinanderfolgenden Richtungswechsel zu fixieren.
b) Untersuchung
Nach Durchführung der beiden oben beschriebenen vorbereitenden . Handlungen beginnt der eigentliche
UntersuchungsVorgang. Er besteht darin, daß gleichzeitig
vom Anfang aller Vektorelemente A ausgegangen wird und daß dann im Rhythmus und entsprechend
den vom Zeitgeber H gelieferten Signalen schrittweise den aufeinanderfolgenden Vektorelementen Signale
zugeordnet werden.
Wird die Untersuchungsvorrichtung über den Anschluß 50 des Zeitgebers H in Betrieb gesetzt, so kippt
dieser Zeitgeber über den Anschluß 29 die bistabilen Kreise B2 der Vektorelemente A (Signal MEM B2,
F i g. 12) und liefert in zyklischer Weise Gruppen von vier aufeinanderfolgenden Signalen. · _
Ein erstes Signal T2 (Fi g. 12), das eine Richtungsänderung
beim Übergang von einem Vektor der Gruppe B zum folgenden Vektor anzeigt, wird über
den Kippkreis M1 geliefert und gleichzeitig einem der
beiden Eingänge jedes der vier Tore 45 bis 48 sowie dem Programmierer PB zugeführt, der bei einem
durchzuführenden Richtungswechsel eines der vier Tore 45 bis 48 betätigt. Das Ausgangssignal des betätigten
(geöffneten) Tores wird dem entsprechenden Eingang C0, C90, C180 bzw. C270 aller Punktelemente
zugeführt.
Ein zweites Signal RAZ B2 (F i g. 12), das vom
Zeitgeber H geliefert wird, wird über den Kippkreis M2 den Rückstellanschlüssen 41 der bistabilen
Kreise B2 aller Vektorelemente zugeführt.
Ein drittes Signal T1 (F i g. 12) wird über den
Kippkreis M3 den Eingängen 27 der . Tore P aller
Vektorelemente zugeführt.
Ein viertes Signal RAZ B1 (F i g. 12) wird schließlich
vom Kippkreis M4 abgegeben und einerseits den Rückstellanschlüssen
26 der bistabilen Kreise B1 aller Vektor-
elemente und andererseits über das ODER-Tor 49 dem UND-Tor 44 zugeführt, das eine neue Gruppe
von vier Signalen steuert.
Bei dem in den F i g. 10 und 11 angenommenen Beispiel erfolgt die Feststellung der Beziehung zwischen
den Gruppen A und B folgendermaßen: Der Vektor
105 der Gruppe B, der den ersten Schritt der Untersuchung darstellt, wird durch das Signal MEM B2
beschrieben, das alle bistabilen Kreise B2 der Vektorelemente
A in den Speicherzustand versetzt. Man befindet sich dann am Ende jedes der Vektoren 101 bis
104. Diese Enden entsprechen den Eingängen E0 bzw -
E90 bzw. E180 bzw. 2T270 der Punktelemente. Nun
läuft ein erster Arbeitszyklus ab: Das erste Signal T2
dieses Arbeitszyklus steuert die Richtungsänderung, die dem Übergang vom Vektor 105 zum Vektor 106
der Gruppe B entspricht; dieses Signal steuert also eine Richtungsänderung von 90° durch einen Impuls,
der dem Eingang C90 der aus den Toren P2, P6, P10
und P14, (vgl. F i g. 4) bestehenden Spalte zugeführt
wird. Dieses erste Signal T2 läßt die bistabilen Kreisel^
der folgenden Vektorelemente kippen. Das Signal T1
bringt die bistabilen Kreise B2 der Vektorelemente A
in den Speicherzustand, die man von jedem Ende der Vektoren 101 bis 104 nach Durchführung einer Drehbewegung
von 90° beschreiben kann. Das vierte Signal RAZ B1 führt alle bistabilen Kreise .O1 in den
Ausgangszustand zurück. Auf diese Weise läuft das Signal vom Ende des Vektors 101 nach einer Richtungsänderung
um 90° in das Vektorelement 102, das zur Gruppe A gehört.
Das dem Vektor 102 entsprechende Vektorelement ist im Speicherzustand. Der Speicherzustand des vorhergehenden
Vektorelementes wird gelöscht, da er nicht durch ein von einem vorhergehenden Vektorelement
A ausgehendes Signal aufrechterhalten wird. Während desselben Zyklus der vier Signale untersucht
man ausgehend vom Ende des Vektorelementes 102 bei 90° ein Vektorelement, das nicht zur Gruppe A
gehört und dessen bistabiler Kreis B2 infolgedessen gesperrt
bleibt. Ausgehend vom Ende des Vektorelementes 103 trifft man (immer noch während desselben
Signalzyklus) bei 90° das Vektorelement 104, das zur Gruppe A gehört und infolgedessen im Speicherzustand
ist. Der Speicherzustand des vorhergehenden Vektorelementes 103 wird wie zuvor beim Vektorelement 102
gelöscht.
Ist die Gruppe B im ganzen beschrieben, so folgt
auf die letzte Gruppe der vom Zeitgeber ausgesandten Signale ein vom Programmierer PB geliefertes Signal,
das das Ende der Untersuchung bedeutet und das UND-Tor 44 des Zeitgebers H sperrt.
Am Ende der Untersuchung bleiben nur die bistabilen Kreise B2 der Vektorelemente, die den Vektoren
102 und 104 entsprechen, gekippt. Dies bedeutet, daß die Gruppe B zweimal in die Gruppe A eingeschrieben
würde; die den Vektoren 102 und 104 entsprechenden, im Speicherzustand befindlichen Vektorelemente
stellen den letzten Vektor (106) der Gruppe B dar.
B Zweites Stadium: Anzeige
Das vom Programmierer PB am Ende der Untersuchung gelieferte Signal wird eventuell dazu benutzt,
den zweiten Betriebsabschnitt der Vorrichtung auszulösen, d. h. die Anzeige der Koinzidenzen. Während
dieses zweiten Zeitabschnittes erfolgt eine Untersuchung im umgekehrten Sinne, ausgehend von den
beiden Ankunftspunkten der eben beschriebenen Untersuchung (Enden der Vektoren 102 und 104).
Bei diesem Anzeigebetrieb in umgekehrter Richtung wird die Folge der vom Programmierer PB gesteuerten
Richtungsänderungen von der beim TJntersuchungsbetrieb programmierten Folge abgeleitet,
einerseits, indem die Aufeinanderfolge der Richtungsänderungsbefehle umgekehrt wird, und andererseits,
indem diese Änderungen so modifiziert werden, daß
ίο neue eingeführt werden, die von den vorhergehenden
durch Wahl des um 180° vergrößerten Supplementärwinkels abgeleitet sind.
■ Auf diese Weise erhält man während dieses ganzen zweiten Zeitabschnittes bei jedem Schritt die Koordinaten
der Koinzidenzpunkte der Gruppen A und B dank einer Dekodiermatrix, die von der Gruppe der
ODER-Tore 43 gebildet wird. Die von der Dekodiermatrix gelieferten Informationen sind an den zur
Sichtbarmachung dienenden Anschlüssen 44 verfügbar.
C Fall komplizierter Gruppen
Geht man zu Gruppen (Vektorfolgen) A und B
über, die komplizierter als die in den F i g. 10 und 11 dargestellten sind, so gilt allgemein:
a) Wenn in der in die Matrix eingeschriebenen Gruppe A kein im Speicherzustand befindliches
Vektorelement bleibt, so ist die Gruppe B keine Untergruppe der Gruppe A.
b) Wenn ein im Speicherzustand befindliches. Vektorelement
verbleibt, so existiert die Gruppe B einmal in der Gruppe A und dieses (im Speicherzustand
befindliche) Vektorelement entspricht dem letzten Vektor der Gruppe B.
c) Wenn mehrere im Speicherzustand befindliche Vektorelemente zurückbleiben, so ist die Gruppe B
mehrmals in'der Gruppe Λ vorhanden, wobei diese Vektorelemente jeweils dem letzten Vektor
der Gruppe B entsprechen.
D Fall diskontinuierlicher Gruppen . ' (Verallgemeinerung) ■. '
Die Gruppen A und B wurden bisher als nicht unterbrochene Vektorfolge angenommen. Diese Bedingung ist jedoch nicht erforderlich. Im gegenteiligen
Fall genügt es, während einer bestimmten Zeitspanne des Zeitgebers die Sperrung der Vektorelemente der
Matrix zu unterdrücken, um die Ausbreitung von Signalen zu ermöglichen, welche der Gruppe B zugefügte fiktive Vektoren darstellen.
In Fig. 13 ist eine Gruppe B veranschaulicht, die
aus zwei Vektorfolgen besteht. Die erste Folge der Vektoren 107, 108 und 109 ist mit der zweiten Folge
der Vektoren 110 und 111 über einen fiktiven Vektor 112 verknüpft dargestellt. Allgemein ausgedrückt,
vervollständigt man die Gruppe B durch fiktive Vektoren derart, daß man wieder zu dem oben
untersuchten Fall zurückkommt: Diese fiktiven Vektoren
sind nicht notwendigerweise in der Gruppe .·( vorhanden; daher rührt die Notwendigkeit, während
der Zeitdauer des Zyklus der sich auf die einzelnen fiktiven Vektoren beziehenden Signale die Sperrung
aller Vektorelemente der Matrix zu unterdrücken.
Dieses Aufheben der Sperrung wird durch den
Programmierer I'B gesteuert, der ein Signal dem
Anschluß 40 zuführt. Die UNO-Tore 37. deren zwei Hingänge vor Zuführung eines Veiallgemeinerungs-
209 623/85
signals am Anschluß 40 durch die Umkehrstufen 36 und 39 im betätigten Zustand sind und die infolgedessen die bistabilen Kreise B2 der durch die Speicherelemente
B*3 nicht erregten Vektorelemente in der
Position Null halten, heben nun die Sperrung an den bistabilen Kreisen B2 auf, da die Zuführung eines
Signals am Anschluß 40 das Verschwinden der von der Umkehrstufe 39 gelieferten Signale zur Folge
hat. .
Wenn mehrere Möglichkeiten zur Vervollständigung der Gruppen B bestehen, so sind alle Kombinationen
zulässig, vorausgesetzt, daß sie keine Vektoren benutzen, die außerhalb des Rahmens liegen, in den die
Gruppe A eingeschrieben ist, wobei dieser Rahmen den Abmessungen der Matrix entspricht. Wenn man
nämlich fiktive Vektoren außerhalb dieses Rahmens wählen würde, so würde man hierdurch eine nicht
gerechtfertigte Unterbrechung des Betriebes verursachen.
2. Fall von Punktgruppen ,·
Wenn die Gruppen A und B nicht durch eine Anzahl von Vektoren, sondern durch eine Anzahl
von Punkten gebildet werden, so läßt sich das Problem in folgender Weise auf den obigen Fall zurückführen:
Es sei die in Fig. 14 dargestellte Gruppe A von
Punkten 113 bis 119 angenommen. Diese Punktgruppe wird in eine Vektorgruppe transformiert, indem in
der Matrix alle diejenigen Vektorelemente markiert werden, deren Anfang einem Punkt der Punktgruppe
entspricht.
In gleicher Weise wird die Gruppe B (F i g. 15), die weniger kompliziert als die Gruppe A ist, in eine
, Gruppe von aufeinanderliegenden Vektoren transformiert, so daß alle Punkte 120 bis 123 dieser Punktgruppe
unter den Anfängen der Vektoren der Gruppe vorhanden sind. Fig. 16 zeigt eine andere Möglichkeit
zum Aufbau einer nicht unterbrochenen Vektorfolge.
Um das Vorhandensein des letzten Punktes der Gruppe B zu überprüfen, ist ein zusätzlicher Vektor
vorgesehen, der vorzugsweise um 180° gegenüber dem letzten Vektor gedreht ist, so daß nicht die Gefahr
besteht, daß er den Rahmen der Matrix überschreitet. Der Anfang dieses zusätzlichen Vektors ist der Punkt,
an dem die aufgebaute Vektorfolge endet. Diese Gruppe B wird wie im vorhergehenden Fall beschrieben,
indem durch ein vom Programmierer PB geliefertes Signal die Sperrung der Vektorelemente
der Matrix während der Zyklen der Signale, die den fiktiven Vektoren der Gruppe B entsprechen, unterdrückt
wird.
III. Wirkungsweise der Vorrichtung, wenn die
Gruppen nur durch Punkte gebildet werden (F i g. 8)
Gruppen nur durch Punkte gebildet werden (F i g. 8)
Wenn die Untersuchungseinrichtung nur Punktgruppen (vereinfachter Fall von Vektorfolgen) auf
eine etwa vorhandene Übereinstimmung zu prüfen hat, so kann man die Einrichtung in der aus F i g. 8
ersichtlichen Weise vereinfachen. In diesem Fall markiert man in der Matrix alle diejenigen Vektorelemente,
deren Anfang einem Punkt der Gruppe A entspricht. Die vier Vektorelemente desselben Punktelementes
müssen daher gleichzeitig die vom Zeitgeber H und von der Markiereinrichtung AA kommenden
Befehle empfangen.
Zu diesem Zweck haben die bistabilen Kreise A1
der Vektorelemente einen gemeinsamen Rückstellanschluß 26, die Tore P einen gemeinsamen Anschluß27,
an dem die Signale P1 des Zeitgebers H ankommen,
die bistabilen Kreise B2 einen gemeinsamen Speicheränschluß29;
schließlich ist noch ein gemeinsamer Anschluß 30 vorhanden, der einerseits mit dem Rückstellanschluß
41 und andererseits mit der Markiereinrichtung AA verbunden ist.
IV. Wirkungsweise der Vorrichtung, wenn die
Orientierung der Gruppe B in der Gruppe A bekannt ist (F ig. 9)
Orientierung der Gruppe B in der Gruppe A bekannt ist (F ig. 9)
Kennt man die Orientierung der Gruppe B gegenüber der der Gruppe A, so ergibt sich eine stark vereinfachte
Untersuchungsvorrichtung: Man muß dann nämlich die Untersuchung nicht gleichzeitig nach
allen Richtungen hin vornehmen. F i g. 9 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung für diesen besonderen
Fall. Wie man aus dieser Figur ersieht, läuft das Einschreiben der Gruppe A in die Matrix
darauf hinaus, daß der bistabile Kreis .S20 nicht in der
Nullstellung gehalten wird. Der Anschluß S von B2a
ist mit den folgenden Punktelementen in folgender Weise verbunden: Mit dem UND-Tor 51 für das in
der Richtung 0° gelegene benachbarte Punktelement und folgend mit den UND-Toren52 bis 54 für die
drei benachbarten Punktelemente in den Richtungen 90, 180 und 270°.
Die Folge der vom Zeitgeber H (F i g. 12) ausgesandten Signale läuft folgendermaßen ab: Jedes Punktelement
gestattet das Kippen des bistabilen Kippkreises B2a des zugeordneten Leiterelementes, vorausgesetzt,
daß einerseits ein Richtungswechselbefehl (D0,
^M. Aeo oder Ai7o) dem Tor (51, 52, 53 oder 54),
das betätigt wurde, zugeführt wird und daß andererseits der bistabile Kippkrejs B20. nicht gesperrt ist.
Die Richtungsänderungsbefehle D0, D90, D160 und
D210 sind für die Gruppen A und B auf eine gemeinsame
Bezugsachse bezogen.
V. Berücksichtigung von Ungewißheitsproblemen
Es kann in bestimmten Fällen von Interesse sein, nicht nur eine - exakte Übereinstimmung, sondern
auch eine angenäherte Übereinstimmung zu untersuchen. ·
1. Ausdehnung
In diesem Sinne kann eine erste Annäherung hinsichtlich
der Lage der Punkte der Gruppe A gemacht werden, was durch ein Ausdehnungsverfahren erreicht
wird.
Alle beschriebenen und dargestellten Untersuchungsvorrichtungen können dann einen Eingangsanschluß 35
(Ausdehnungs- bzw. Erweiterungsanschluß) enthalten. Beim Einschreiben der Gruppe A mittels der
Markiereinrichtung AA kann man das Vorhandensein jedes Punktes der Gruppe A auf alle benachbarten
Punkte ausdehnen, indem man von jedem Punkt der Gruppe A über die bistabilen Kippkreise .S1 und B2
oder Bia und B2a einen Schritt nach allen Richtungen
ausführt und dann mittels des UND-Tores 34 alle Speicherlemente B3 der Vektorelemente, deren
bistabiler Kreis B2 gekippt ist, kippen läßt. Diese
Erweiterung erhält man, indem man dem Anschluß 35 ein Signal zuführt.
2. Ausweitung
Eine zweite Annäherung bezüglich der Gruppe B erhält man durch ein »Ausweitungs«-Verfahren, das
11 12
anwendbar ist, wenn bezüglich der Lage bestimmter mit den Eingängen eines ODER-Tores 208 verPunkte
der Gruppe B eine Unsicherheit besteht. bunden.
Nach Zuführung des Erweiterungssignals, das das Der Ausgang des ODER-Tores 208 ist mit dem
Vorrücken des Untersuchungssignals zu allen den- Eingang eines Grenzzählers 209 verbunden, der einerjenigen
Punkten der Gruppe A gestattet, die dem 5 seits an den Programmierer PB angeschlossen ist.
betrachteten Punkt benachbart sind, sendet man die Jedem Vektorelement 204 bis 207 ist ferner · ein vier Signale 0, 90, 180 und 270° aus, die die bistabi- UND-Tor 210 bis 213 mit zwei Eingängen zugeordnet, len Kreise B1 und B2 dieser benachbarten Punktele- Der eine Eingang und der Ausgang dieser UND-Tore mente kippen lassen. Der vom Programmierer PB ist mit dem Ausgang bzw. dem Eingang des begegebene folgende Untersuchungsbefehl wird dann 10 trachteten Yektorelementes verbunden; der zweite von allen diesen Punkten ausgeführt. Auf diese Weise Eingang ist an den Grenzzähler 209 angeschlossen,
schreitet die Untersuchung unter Verallgemeinerung Jeder Rand der Matrix ist in gleicher Weise ausgefort, bis der Programmierer PB das Vorhandensein bildet und enthält demgemäß einen Grenzzähler, ein eines bestimmten Punktes der Gruppe B vorsieht, mit dem ODER-Tor 208 identisches ODER-Tor dessen Vorhandensein in der Gruppe A festgestellt 15 und, ebenso viele ,UND-Tore, wie der Rand Vektorwerden soll. Dann wird ein Steuerbefehl zur Unter- elemente aufweist.
betrachteten Punkt benachbart sind, sendet man die Jedem Vektorelement 204 bis 207 ist ferner · ein vier Signale 0, 90, 180 und 270° aus, die die bistabi- UND-Tor 210 bis 213 mit zwei Eingängen zugeordnet, len Kreise B1 und B2 dieser benachbarten Punktele- Der eine Eingang und der Ausgang dieser UND-Tore mente kippen lassen. Der vom Programmierer PB ist mit dem Ausgang bzw. dem Eingang des begegebene folgende Untersuchungsbefehl wird dann 10 trachteten Yektorelementes verbunden; der zweite von allen diesen Punkten ausgeführt. Auf diese Weise Eingang ist an den Grenzzähler 209 angeschlossen,
schreitet die Untersuchung unter Verallgemeinerung Jeder Rand der Matrix ist in gleicher Weise ausgefort, bis der Programmierer PB das Vorhandensein bildet und enthält demgemäß einen Grenzzähler, ein eines bestimmten Punktes der Gruppe B vorsieht, mit dem ODER-Tor 208 identisches ODER-Tor dessen Vorhandensein in der Gruppe A festgestellt 15 und, ebenso viele ,UND-Tore, wie der Rand Vektorwerden soll. Dann wird ein Steuerbefehl zur Unter- elemente aufweist.
drückung der Verallgemeinerung gegeben, und es Das ODER-Tor 208 liefert ein Signal, sobald bei
bleiben nur die bistabilen Kreise B2 gekippt, die tat- einem der Vektorelemente 204 bis 207 das bistabile
sächlich den Elementen der Gruppe/1 entsprechen, Element B2 gekippt ist. '.'-■-■■·.:_.
während die anderen bistabilen Kreise B2 in die Null- 20 Wenn in diesem Augenblick der Programmierer PB
Lage zurückgeführt werden. einen Befehl zur Zentrifugalverlagerung gegenüber dem
Es wird auf diese Weise somit ein eventueller Fehler betrachteten Matrixrand gibt, wobei dieser Befehl von
um einen Schritt (oder um η Schritte) in einer be- einem Ausweitungssignal begleitet wird, läßt das Aus-
liebigen Richtung korrigiert. Diese »Ausweitung« ent- gangssignal des ODER-Tores 208 den Grenzzähler 209
spricht einem Tasten um einen oder η Schritte, aus- 35 um einen Schritt vorrücken. Dadurch kann man die
gehend vom theoretischen Ankunftspunkt. Zahl der im Grenzbereich der Matrix ausgeführten
Dieses Verfahren der Ausweitung wird etwas ge- Ausweitungsschritte zählen.
stört, wenn sich der tatsächliche Ankunftspunkt in der Zu diesem Zweck erfolgt das Vorrücken . des
Nähe der Kanten der Matrix befindet, in die die , Zählers 209 um einen Schritt, wenn gleichzeitig fol-
Gruppe A eingeschrieben ist. 30 gende drei Vorgänge auftreten:
Es kann dann sein, daß sich der theoretische An- a) Wenigstens ein bistabiles Element B2 ist am Rand
kunftspunkt, von dem aus die Ausweitung durchge- der Matrix gekippt·
führt werden muß außerhalb der Matrix befindet In b) ein Zentrifugalbefenl ist gegeben;
diesem Augenblick wird der tatsachliche Ankunfts- c) dn Ausweitungsbefehl ist gegeben,
punkt (obwohl er tatsachlich existiert) nicht festge- 35
halten und die Untersuchung abgebrochen. Ist einmal die Ausweitung bewirkt, so beginnt der
Man könnte in diesem Falle vorher eine Auswei- Programmierer PB die Folge, die die nächste Betung
um den Ausgangspunkt herum durchführen, ehe wegung bestimmt.
man die Bewegung durchführt, die den Übergang vom Wenn diese Bewegung zentripetal zum betrachteten
Ausgangspunkt zum theoretischen Ankunftspunkt 40 Rand erfolgt, erregt man über den Zähler 209 einen
bewirkt; der tatsächliche Ankunftspunkt wäre auf diese der beiden Eingänge der UND-Tore 210 bis 213,
Weise berücksichtigt. . was die Regenerierung der fraglichen Vektorelemente
Die Schaffung einer Ausweitungszone um den verursacht, indem zu ihrem eigenen Eingang ihr AusAusgangspunkt
herum weist jedoch gleichfalls einen gangssignal zurückgeführt wird, das den zweiten
Nachteil auf, wenn sich dieser Punkt in der Nähe 45 Eingang der UND-Tore 210 bis 213 betätigt,
eines Randes der Matrix befindet. Diese Betätigung wird durch den Grenzzähler 209
eines Randes der Matrix befindet. Diese Betätigung wird durch den Grenzzähler 209
Die Ausweitungszone wird nämlich durch den gesteuert, wenn dieser um einen Schritt zurückgeht,
Rand der Matrix verstümmelt, und man findet nach was jedesmal dann erfolgt, wenn gleichzeitig folgende
der Übergangsbewegung diese Zone unvollständig drei Vorgänge auf treten:
um den theoretischen Ankunftspunkt herum Man 50 a) Es wird ein zentripetaler Befehl gegeben; .
riskiert dann daß ein im verstümmelten Teil befind- b) es wifd ein Ausweitungsbefehl gegeben; :
hcher tatsächlicher Ankunftspunkt eliminiert wird, . c) der Zählerzustand weicht von Null ab.
der normalerweise festgehalten wurde, wenn die
der normalerweise festgehalten wurde, wenn die
Ausweitungszone nach der Übergangsbewegung voll- Wenn es somit während einer Ubergangsbewegung
ständig wäre. 55 zwei Schritte der Grenzausweitung gab, die das Vor-
Man vermeidet diesen Nachteil, indem man den rücken des Grenzzählers 209 um zwei Schritte be-Grenzelementen
der Matrix eine besondere Struktur wirken, so wird bei der folgenden Übergangsbegibt.
Diese Struktur erfüllt die Aufgabe, denjenigen wegung (vorausgesetzt daß alle Bedingungen erfüllt
Teil der . Ausweitungszone wiederherzustellen, der sind) eine Regeneration während zwei Schritten der
durch den Matrixrand abgeschnitten wurde. 60 Vektorelemente auftreten, deren bistabile Elemente B2
■■ Eine solche Struktur ist in Fig. 20 veranschau- bei der vorangehenden Bewegung gekippt wurden,
licht. In dieser Figur ist schematisch der Rand einer „ yv, . ,. ,. , 1 , „. '
Matrix dargestellt! die auf drei Punktelemente 201 3· Übereinstimmung bis auf 1 oder η Elemente
bis 203 und vier Vektorelemente 204 bis 207 redu- Eine dritte interessante Annäherung besteht in der
ziert ist, wobei diese vier Vektorelemente in den 65 Feststellung, ob die Gruppe B in der Gruppe A bis
beiden möglichen Richtungen die drei Punktelemente auf 1 oder η Vektoren oder Punkte enthalten ist.
verbinden. Während des Betriebes kann man im Zeitraum T1
Die Ausgänge der Vektorelemente 204 bis 207 sind und vor dem Signal zur Rückstellung der bistabilen
Kreise B1 (F i g. 12) das Fehlen eines bistabilen Kreises
B2 in gekippter Lage feststellen; dies kann beispielsweise mittels einer Leitung erfolgen/ die gemeinsam
an die Ausgänge aller bistabilen Kreise B2
angeschlossen ist. 1st kein bistabiler Kreis B2 gekippt,
so bewirkt das von dieser Leitung gelieferte Signal ein Verallgemeinerungsverfahren vor Aussendung
des Signals RAZ B1. Unter diesen Umständen läuft das Signal von den gekippten bistabilen
Kreisen B1 in alle zugeordneten bistabilen Kreise B2.
Das von dieser gemeinsamen Meßleitung gelieferte Signal kann auf einen Zähler derart wirken, daß nur
eine fest vorgegebene Zahl solcher Vorgänge zulässig ist. Hierfür genügt es, beim Erreichen dieser Zahl die
Annäherungssteuerung zu sperren. , ■ .
■ Dieser Näherungsvorgang kann in gleicher Weise
vorkommen, wenn nur eine feste Zahl von bistabilen Kreisen B2 gekippt wurde. Hierfür gibt die Meßleitung
eine Näherungsanzeige unter der Steuerung eines logischen Schwellen-UND-Tores ab, liefert also
ein Ausgangssignal, wenn wenigstens eine vorgegebene Anzahl ihrer Eingangsanschlüsse nicht erregt
ist.
VI. Anwendung auf biunivok verbundene Gruppen
Eine andere interessante Verallgemeinerung der Erfindung ist folgende: Man kann feststellen, ob in der
Gruppe A eine Untergruppe besteht, die mit der homothetisch transformierten Gruppe B identisch ist,
wobei der Schritt der Matrix fest bleibt. Die F i g. 17 und 18 zeigen zwei homothetische Gruppen im Verhältnis
2.
Man gelangt von der Beschreibung der Gruppe c zu der der Gruppe d, die mit der erstgenannten
homothetisch ist, indem man auf jeden Vektor der Gruppe c einen identischen Vektor folgen läßt.
In Analogie hierzu kann man für jedes ganzzahlige Verhältnis η eine Regel definieren, die es ermöglicht,
von der Beschreibung einer Vektorfolge diejenige der im Verhältnis η homothetischen Vektorfolge abzuleiten.
Eine andere interessante Verallgemeinerung betrifft den Fall, daß die beiden Gruppen A und B auf
unterschiedliche Raster bezogen sind, zwischen denen jedoch eine Korrelation besteht. Es genügt dann, auf
die Beschreibung der Gruppe B die Transformation der Beziehung anzuwenden, die es ermöglicht, vom
Markierungsraster der Gruppe B auf das Markierungsraster der Gruppe A überzugehen, In F i g. 19
ist beispielsweise eine Vektorgruppe veranschaulicht, die mit der Vektorgruppe gemäß F i g. 17 nach
einem Gesetz biunivoker Beziehung verbunden ist; die beiden Gruppen können in ihrer gegenseitigen
Beziehung wie im Falle identischer Raster untersucht werden. '
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiele,
sondern läßt sich in den verschiedensten Richtungen abwandeln. So kann man insbesondere eine Matrix
von mehr als zwei Dimensionen verwenden. In diesem Fall bleibt das Vektorelement dasselbe, während das
Punktelement komplizierter wird, da die Zahl der ' Vektorelemente, deren Anfang und Ende das Punktelement
ist, größer ist und da es eine größere Anzahl möglicher Richtungsänderungen gibt. Die Matrix
kann somit die unterschiedlichsten Gitterstrukturen besitzen. Die Leiterelemente, die die Knotenpunkte
der Matrix verbinden, können durch beliebige hydraulische, pneumatische, elektrische oder sonstige Elemente
gebildet werden, die die erläuterte Logik besitzen.
Claims (17)
1. Einrichtung zur Untersuchung zweier aus Vektoren gleicher Länge bestehender Vektorfolgen
auf eine etwa vorhandene Übereinstimmung in der Aufeinanderfolge der Vektoren, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Matrix vorgesehen ist, in deren Knotenpunktselemente Markierungs-
• signale einspeicherbar sind, die die erste Vektorfolge bestimmen, daß weiterhin eine Programmsteuerung
vorhanden ist, die die zweite Vektorfolge kontinuierlich abtastet und entsprechend den
Winkeländerungen beim Übergang zum jeweils nächsten Vektor Prüfsignale erzeugt, wobei die
Programmsteuerung allen im .Speicherzustand befindlichen Knotenpunktselementen der Matrix ein
erstes Prüfsignal entsprechend der beim Übergang vom ersten zum zweiten Vektor der zweiten
Vektorfolge auftretenden Winkeländerung zuführt und dann weitere- Prüfsignale entsprechend den
folgenden Winkeländerungen nur denjenigen Knotenpunktselementen der Matrix zuführt, die an
Knotenpunktselemente anschließen, die bei der vorhergehenden Prüfung eine Winkelübereinstimmung
mit der zweiten Vektorfolge zeigten.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei die zweite Vektorfolge aus mehreren-Einzelfolgen von
Vektoren gebildet wird, gekennzeichnet durch Vorrichtungen zur Ergänzung der Einzelfolgen mittels
fiktiver Vektoren zu einer zusammenhängend abtastbaren zweiten Vektorfolge.
3. Einrichtung nach Anspruch! zur Untersuchung einer Punktfolge, die nicht zu einer zusammenhängenden
zweiten Vektorfolge verbindbar ist, gekennzeichnet durch Vorrichtungen zur Ergänzung der Vektor-Einzelfolgen mittels fiktiver
Vektoren zu einer zusammenhängend abtastbaren zweiten Vektorfolge.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierungssignale der
ersten Vektorfolge unter jeweiliger Ausdehnung auf die benachbarten Knotenpunktselemente in
die Matrix einspeicherbar sind. .
. 5. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Vorrichtungen zur Feststellung einer bis auf
η-Elemente bestehenden, näherungsweisen Übereinstimmung der beiden Vektorfolgen.
6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Vektorfolgen auf unterschiedliche Raster einer vorgegebenen Korrelation
bezogen sind.
7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Knotenpunktselemente
der Matrix durch je zwei die Vektorelemente darstellende Schaltungsteile von entgegengesetztem
Richtungssinn miteinander verbunden sind.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die die Vektorelemente darstellenden Schaltungsteile einen ersten bistabilen
Speicher, ein UND-Tor und einen zweiten bistabilen Speicher enthalten.
9. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Knotenpunktselemente durch
vier Reihen von vier UND-Toren mit zwei Ein-
gangen gebildet werden, deren erste Eingänge mit den Enden der an dem betrachteten Knotenpunktselement
mündenden Vektorelemente verbunden sind und deren zweite Eingänge mit vier
Richtungswechsel - Steueranschlüssen verbunden sind, wobei die Ausgänge dieser Tore an die Anfänge
der von dem betrachteten Knotenpunktselement ausgehenden Vektorelemente angeschlossen
sind.
10. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch ge- ίο
kennzeichnet, daß zum Einspeichern der ersten Vektorfolge in die Matrix ein Speicherelement
vorgesehen ist, das jedem der zweiten Speicher der Vektorelemente zugeordnet ist, daß ferner der
Eingang dieses Speicherelementes mit einem UND-Tor verbunden ist, das zwei Eingänge besitzt, die
den beiden Bezugskoordinaten der ersten Vektorfolge entsprechen, dessen Ausgang die zweiten
Speicher der Vektorelemente steuert.
11. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zeitgeber vorgesehen ist, der .
vier in Reihe liegende, monostabile Kippstufen aufweist, die in zyklischer Folge nachstehende
Signale abgeben:
a) Ein Signal, das einerseits der Programmsteuerung und andererseits den ersten Eingängen
von vier UND-Toren zugeführt wird, deren zweite Eingänge mit der Programmsteuerung
und deren Ausgänge mit vier Richtungsänderungsanschlüssen der Knotenpunktselemente
verbunden sind;
b) ein Signal zur Rückstellung der zweiten Speicher der Vektorelemente;
c) ein dem UND-Tor der Vektorelemente zugeführtes Betätigungssignal;
d) ein Signal zur Rückstellung der ersten Speicher der Vektorelemente.
12. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Dekodiermatrix vorgesehen
ist, die durch eine Gruppe von ODER-Toren mit vier Eingängen gebildet wird, wobei jedes dieser
Tore durch den zweiten Speicher der von einem Knotenpunktselement ausgehenden Vektorelemente
gespeist wird und ein Anzeigesignal abgibt.
13. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die vom selben Knoteripunktselement
ausgehenden Vektorelemente einen gemeinsamen Rückstelleingang für die ersten Speicher,
einen gemeinsamen Steuereingang für die UND-Tore und einen gemeinsamen Speichereingang
für die zweiten Speicher enthalten.
14. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Knotenpunktselemente durch vier UND-Tore mit zwei Eingängen
gebildet werden, deren Ausgänge an ein ODER-Tor angeschlossen sind.
15. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß den einzelnen Speicherelementen
einer Markierungsvorrichtung ein-UND-Tor mit zwei Eingängen zugeordnet ist, das zwischen dem
betreffenden Speicherelement und den beiden Speichern der Vektorelemente angeordnet ist und
über das die Sperrung dieses zweiten Speichers aufhebbar ist.
16. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß den einzelnen Speicherelementen
einer Markierungsvorrichtung ein UND-Tor mit zwei Eingängen zugeordnet ist, von denen der eine
Eingang mit dem Ausgang des ODER-Tores der Dekodiermatrix und der andere mit einem Erweiterungsanschluß
verbunden ist, während der Ausgang dieses UND-Tores mit dem Eingang des genannten Speicherelementes verbunden ist.
17. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Rand der Matrix einen
Grenzkreis enthält, der einerseits ein ODER-Tor aufweist, dessen Eingänge mit den Ausgängen der
zweiten bistabilen Speicher der Vektorelemente der Matrix verbunden sind und dessen Ausgang
mit einem Zähler verbunden ist, der seinerseits an die Programmsteuerung angeschlossen ist, und
daß der Grenzkreis andererseits UND-Tore enthält, die je einem der genannten Vektorelemente
zugeordnet sind und deren Ausgang sowie deren einer Eingang mit einem Eingang des ersten bistabilen
Speichers bzw. mit dem Ausgang des zweiten bistabilen Speichers der Vektorelemente verbunden
ist, während der zweite Eingang an den Zähler angeschlossen ist.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
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