SU1049935A1 - Способ считывани графической информации - Google Patents

Abstract

СПОСОБ СЧИТЫВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, основанньй на формировании ступенчато измен ющегос  напр жени  ,сканировани  пол  изображени , возбуждении с частотой дискретизации напр жени  сканировани  точечных световых-сигналов, преобразовании их В моменты падени  световых сигналов на изображение в видеосигналы и формировании порогового напр же ки , отличающийс  тем, ччто, с целью повьшени  быстродействи  способа считывани  графической информации , В момент начала сканировани  пол  изображени  формируют последовательность опорных импульсов с периодом , равным йх удвоенной длительности , путем двухкратного уменьшени  частоты дискретизации напр жени  сканировани  и суммируют их амплитуды с амплитудой порогового напр жени . §4 :о со :о СП

Description

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в информационновычислительных системах дл  автоматизации конструкторских и научно-исследовательских работ при обслуживаНИИ потребителей чертежно-графической информации.

Известен способ считывани  графической информации-, основанный на формировании первых ступенчато-линей ных сигналов сканировани  пол  изображени , возбуждении точечных сигналов подсвета и преобразовании их в моменты попадани  на изображение в видеосигналы, по которым суд т о координатах f .

Недостатками этого способа считывни   вл ютс  низкое быстродействие, про вл ющеес  в необходимости сканировать все элементы пол  изображени  и как следствие, наличие, большой избыточности информации, характеризующей считанное изображение, что приводит к значительным, затратам пам ти дл  ее хранени  и к увеличению време ни ее передачи по каналу св зи. Кром того, распозиать изобра;жение можно только после окончани  сканировани  всех элементов пол  изображени .

Наиболее близким к изобретению  вл етс  способ,-основанный на формировании ступенчато измен ющегос  напр жени  сканировани  пол  изображени , возбуждении с частотой дискретизации напр жени  сканировани  точечных световых сигналов, преобразоваНИИ их в моменты попадани , световых сигналов на изображение в видеосигналы , формировании порогового напр жеJJN H и определении координат считываемых точек 2J .

Однако известный способ отличаетс  недостаточно высоким быстродействием считывани .

Цель изобретени  - повышение быстродействи .

Поставленна  цель достигаетс  тем что согласно способу, основанному на формировании ступенчато измен ющегос напр жени  сканировани  пол  изображени , возбуждении, с частотой дискре тизации напр жени  сканировани  точечных световых сигналов, преобразовании их в моменты падани  световых сигналов на изображение в видеосигналы и формировании порогового напр жени , в момент начала сканировани  пол  изображени  формируют последовательность опорных импульсов с периодом повторени , равным их удвоенной 1лительности, путем двухкрат 1ого уменьшени  частрты дискретизации напр жени  сканировани  и суммируют их амплитуды с эмплитудой порогового напр жени .

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства, реализующего предлагае1 лй способ; на фиг. 2 - эпюры напр жений , по сн ющие его работу.

Устройство содержит генератор 1 .импульсов, элемент ИЛИ 2, триггер 3, дешифратор 4, элемент 5 задержки, элемент И 6, элемент ИЛИ 7, счетчик 8 формировани  строк, элемент И 9, счетчик 10 формировани  кадров, элемент И 11, элемент 12 задержки, цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) 13, триггер 14, ЦАП 15, триггер 16, элемент 17 задержки, коммутатор 18, сумматор 19, формирователи 20 и 21 сигналов, элемент ИЛИ 22, координатный усилитель 23, коммутатор 24, , электролучевую трубку (ЭЛТj 25, координатный усилитель 26, объектив 27 усилитель-формирователь 28. носитель 29 графической информации (микрофильм микроафиша и т.д.объектив 30,фотоэлектронный умножитель (ФЭУ) 31 ,входы 32 и 33 ивыходы 34-36.

Устройство работает следующ йм образом .

Сигнал включени , по вившийс  на входе 32, сбрасывает в исходное (ну-, левое) состо ние счетчик 8 формировани  строк, устанавливает в состо ние .О триггеры 14 и 16, по установочному входу записывает единицу в старый разр д счетчика формировани  кадров и через элемент ИЛИ 7 поступает на вход элемента 5 задержки. В результате занесени  единицы в старый разр д, код счетчика 10 ,(100... 0) поступает в ЦАП 13, на выходе которого по вл етс  Пор.оговое напр жение (фиг. 2б), которое проходит-через сумматор 19, коммутатор 24 на координатный усилит.ель 26 и устанавливает отклон клдий ток по координате 9, равный половине максимального значени  (максимальное значение тока соответствует коду 111.Л счетчика 10). Ступенчатый сигнал сканировани  проходит .без изменени  через сумматор 19, так fcaK триггер 14 находитс  в состо нии О, .а на выходе подключенного к нему формировател  20 нет сигнала.

- С выхода элемента 5 задержки (задержка на элементе 5 необходима дл  того, чтобы луч успел выйти в задаваемое счетчиками 8 и 10 место экрана прежде, чем он подсветитс ) сигйал включени  проходит через элемент ИЛИ 22. в формирователь 2.1. В результате .на его выходе по вл етс  импульс подсвета, возбуждаюй1Ий световой сигнал на экране ЭЛТ 2-5. Одновременно ригнал включени  с выхода элемента 5 задержки устанавливает триггер 3 в состо ние 1, который открывает элемент И 6 дл  прохождени  тактовых , импульсов генератора 1. Тактовые импульсы с выхода элемента И б поступают на счётный вход счетчика 8 формировани  строк и на счетный вход тригге|)а 14, измен   (с каждым импульсом ) его состо ние на противоположное . Возрастающее содержимое c4etчика 8 поступает в ЦАП 15, на выходе которого формируетс  ступенчато изме  ющеес  напр жение сканировани  фиг. 2а), которое проходит через коммутатор 18 на координатный усилитель 23, вызыва  измен к цийс  от,1{лон ющий ток по координате X. Периоди,ческое изменение предыдущего состо ни  триггера 14 на противоположное приводит к по влению на -выходе форт мировател  20 опорной последовательности импульсов (фиг.2. в) , начина  с момента начала сканировани , которые , поступа  на другой вход сумматора 19, суммируютс  с пороговым напр жением. На выходе сумматора 19 по вл етс  результирующий сигнал (фиг. 2), Дл  показанного (фиг. 2в) случа  опорные импульсы имеют отрица тельную пол рность и амплитуду, равную приращению напр жени  при переходе с одной строки на другую дл -телевизионного раствора.

Одновременно тактовые импульсы с выхода элемента И 6 через элемент 17 задержки (задержка на элементе 17 необходима дл  того, чтобы луч успевал перейти из одной точки (элемента ) строки в другую прежде, чем он подсветитс ) , элемент ИЛИ 22 проход т в формирователь 21, вызыва  подсвет луча ЭЛТ 25 с частЬтой дискретизации напр жени  сканировани . Очевидно , что в результате делени  частоты дискретизации триггером 14, на его выходе по вл етс  частота формировани  импульсов сканировани , в дв раза меньша , а их скважность равна двум.

В результате отклонени  луча сначала по координате У, а затем по X формируетс  строка считывани , дел ща  поле изображени  в горизонтальном направлении на две части.

После заполнени  счётчика 8 формировани  строк, импульс переполнени  с его выхода проходит через элемент ИЛИ 2 и сбрасывает триггер 3 Вч состо ние О, закрыва  элементы И 6 Одновременно импульсы переполнени  поступают на элементы И 9, 11, на . элементы 12 задержки и через з ёмеНТ |ИЛИ 7 на. элемент 5 задержки. Так как триггер 16 находитс  в состо нии О, то открыт Элемент И 11, и им-, пульс переполнени  устанавливает . jтриггер 14 в состо нии 1, la на выходе формировател  20 по вл етс  опорный импульс.

с выхода элемента 12 задержки (.задер жка на элементе 12 нужна дл  того,, чтобы триггер 16 измен л свое состо ние на противйположное только тогда, когда кончитс  импульс переполнени ) импульс переполнени  поступает на счетный вход триггера 16 и

устанавливает его в состо ние 1. Это приводит к переключению коммутаторов 18 и 24. Теперь выход ЦАП 15 через коммутатор 24 подключаетс  координатному усилителю 26, а выход сумматора 19 через коммутатор 18 - к усилителю 23. При этом содержимое счетчика 10 формировани  кадров (код 100...0) через ЦАП 13, сумматор 19, коммутатор 18 поступает на вход усилител  23 отклонени  по координате X устанавлива  отклон ющий ток, равный половине максимального значени , но так как на выходе формировател  20 есть опорный импульс, то луч перемещаетс  от центра на один элемент в сторону.

С выхода элемента 5 задержки им- , пульс переполнени  через элемент ИЛИ 22 поступает в формирователь 21 и подсчитывает луч ЭЛТ 25, а также вновь устанавливает триггер 3 в со- .сто ние 1., открыва  элемент И 6. Описанный процесс повтор етс , и в результате формируе-гс  втора  считывающа  строка, дел ща  поле изображени  в вертикальном напр жении. Очередной импульс переполнени  счетчика 8 сбрасывает в О триггер 3, поступает на элемент 5 задержки (через элемент ИЛИ 7)и на элемент 12 задержки, -а через элемент И 9 приходит на счетньй вход счетчика 10 формировани  кадров и устанавливает в нем новое содержимое (код.010...о). По вившись на выходе элемента 12 задержки, импульс переполнени  устанавливает тЕ иггер 16 в состо ние 1, переключа  тем самым коммутаторы 18 и 24 в исходное состо ние . После формировани  двух строк дл  этого кода формируют строки и дл  последующих состо ний счетчика 10 формировани  кадров (коды 110...О, 0010...О, 1010-. ..О, и т.д.) .

Изображение светового п тна переноситс  объективом 27 с экрана ЭЛТ 25 в поле носит л  29 изображени , а . объектив 30 (конденсатор) формирует изображение выходного зрачка объектива 27 на светочувствительной поверхности ФЭУ 31. Световой поток точечного сигнала, модулированный плотностью почернени  считываемого изоб-ч ражени  улавливаетс  ФЭУ 31, усиливаетс  усилителем-формирователем 28 и, если световой поток попадает на изображение, .преобразуетс  в видеосигнал , который с выхода усилител формировател  28 поступает на выход 35 устройства. Содержимое счетчиков 8 и 10, определ ющее положение светового п тна луча ЭЛТ при сканировании пол  изображени , также поступает на выходы 34 И 36 устройства. При по влении видеосигнала по содержащему счетчиков 8 и 10 суд т о координатах изображени .

В случае распознавани  изображени  на вход 33 устройства подаетс  сигнал выключени / который проходит через элемент ИЛИ 2 и устанавливает триггер 3 в состо ние О. Таким образом считывание прекращаетс  го- . раздо быстрее, чем оканчиваетс  сканирование всего пол  изображени . Если же сигнал выключени  не поступает на вход 33, то по оконча.нии про-цесса сканировани  всех элементов

псоЧ  изображени  На выходе дешифратора 4 по вл етс  сигнал, который также проходит через элемент ИЛИ 2 и сбрасывает в состо ние О триггер 3, закрыва  элемент и 6, т.е. считыванне прекращаетс  автоматически.

Введение новой .последовательности операций позвол ет cymecTBeHHcc повысить быстродействие считывани  графической информации.

в

и

I 1 1

и

t

.

I j 1

j

VI )

I I

I I

(Ри&2

Claims (1)

1. СПОСОБ СЧИТЫВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, основанный на формировании ступенчато изменяющегося напряжения сканирования поля изобра- жения, возбуждении с частотой дискретизации напряжения сканирования точечных световых сигналов, преобразовании их в моменты падения световых сигналов на изображение в видеосигналы и формировании порогового напряжения, отличающийся тем, что, с целью повьшения быстродействия способа считывания графической информации, в момент начала сканирования поля изображения формируют последовательность опорных импульсов с периодом, равным11Х удвоенной длительности, путем двухкратного уменьшения частоты дискретизации напряжения сканирования и суммируют их амплитуды с амплитудой порогового напряжения. §-