SU134461A1 - Устройство дл преобразовани пр моугольных координат точек контуров - Google Patents

Description

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ КООРДИНАТ ТОЧЕК КОНТУРОВ

За влено 28 апрел  1960 г. за № 664732/26 в Комитет по делам изобретеии и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано и «Бюллете|;е лзобретеннп Л1 24 за 1960 г.

Известиг. устройства дл  преобразовани  координат непрозрачных контуров в электрическое нанр жение и количество импульсов, зарегистрированное па счетчиках, содержащие электронно-лучевые трубки, фотоэлемент с формирующими каскадами, генератор парафазного напр жепи  круговой развертки, выходы которого соедииенрл с входами координатных интеграторов через клапанирующие схемы.

Предлагаемое устройство оТьТичаетс  от известных тем, что оно обеспечивает автоматическую выработку пр моугольных координат точек замкнутого контура в цифровой форме без существенного увеличени  аппаратуры . Дл  этого формирующие каскады фотоэлемента подключены к коммутатору, частота переключени  которого синхронизирована с генератором парафазного напр жени , а выходы коммутатора через весовые счетчики соединены с итоговыми координатными счетчиками таким образом, что производитс  распределение величин, пропорциональных векторам перемещений но направлению, и накопление этих величин в цифровой форме. Устройство обеспечивает высокую скорость и точность получени  координат замкнутых контуров в процессе слежени .

На фиг. 1 показана нринципиальна  схема действи  след щей развертки; на фиг. 2-устройство, позвол ющее получить цифровые координаты точек исследуемого контура.

Устройство след ндей развертки содержит генератор парафазных напр жений /; электронно-лучевую трубку 2; фотоэлемент 3 с формирующими каскадами, состо щими из усилител  4, дифференцирующей цепочки 5 и ограничител  6; интеграторы 7 и 8; клапанирующие схемы 9 и 10.

Генератор 1 вырабатывает два синусоидальных напр жени  одинаковой частоты, сдвинутых по фазе на 90°. Эти напр жени  поступают на пластины горизонтального 11 и вертикального 12 отклонени  электроннолучевой трубки 2. При равенстве отклон юншх напр жений световое

№ 134461-2

п тно на экране трубки движетс  по кругу. Положение центра круга развертки определ етс  напр жением на интеграторах 7 и 8 вертикальной и горизонтальной осей и, пока эти напр жени  посто нны, центр круга неподвижен . За освещенностью экрана следит фотоэлемент 3. Напр жение па сопротивлении в его цепи подаетс  через усилитель 4 на дифференцирующую цепочку 5. Пока экран трубки полностью открыт дл  фотоэлемента , напр жение на выходе усилител  посто нно, а на выходе дифференцирующей цепочки 5 напр жение отсутствует.

При пересечении лучом развертки границы контура (переход «с белого на черпое) на выходе дифференцирующей ценочки имеетс  импульс отрицательной пол рности. Этот импульс открывает па малое врем  клапанирующие схемы 9 и 10. При этом интеграторы 7 и S получают малое приращение напр жени , наход щеес  в соответствии с мгновенной разницей напр жений на интеграторах и пластинах отклонени , и цептр круга развертки перемещаетс  вдоль контура. Импульсы положительиой пол рности, имеющиес  на выходе дифференцирующей цепочки 5 в момент перехода луча развертки «с черного на белое, вырезаютс  ограничителем 6. Схема, позвол юща  получить координаты точек исследуемого коптура в цифровой форме, использует в качестве информации о контуре сигнал, управл ющий перемещением луча развертки. Этот сигнал, представл ющий собой импульс напр жени , получаемый в момент перехода луча развертки через границу контура «с белого на черное, подастс  на щину 13- Каждый следующий импульс рассматриваетс  как сигнал о перемещении луча развертки вдоль контура на определенную малую и посто нную величину (вектор перемещени ), совпадающую по направлению с касательной к контуру в данной точке.

Дл  разделени  векторов перемещени  по направлению схема содержит синхронизированные с генератором круговой развертки 14 генератор контролирующих импульсов 15 и генератор продвигающих импульсов 16. Контролирующие импульсы имеют тот же период, что и кругова  развертка, и подаютс  в начало линии задерл ки ( чейки 17-24). Продвигающий импульс, воздейству  на все  чейки, передвигает записанный в начало линии сигнал на одну  чейку далее. За врем  между двум  контролирующими импульсами проходит Л продвигающих импульсов (N - число направлений векторов перемещени ; в данной схеме ). Так как число  чеек в линии задержки тоже равно V, то контролирующий сигнал за один период круговой развертки проходит всю линию, после чего в начало линии поступает очередной контролирующий сигнал. Выходы  чеек соединены со схемами совпадени  25-32, образующими в совокупности с  чейками линии задержки коммутатор, предназначенный дл  различени  сигналов по фазе, что соответствует направлению вектора перемещени . Действительно, если центр круга развертки движетс  в каком-то определенном направлении, то только соответствующа  этому направлению схема совпадений получит одновременно импульсы от одной из  чеек линии задержки и от формирующих каскадов фотоэлемента и на ее выходе по витс  сигнал о векторе данного направлени . Вектору, обнаруженному данной схемой совпадений, можно приписать вполне определенную но величине и знаку вертикальную и горизонтальную проекции , поскольку известно его направление. Дл  этой цели применены весовые счетчики 33--40, уменьщающие количество импульсов на своем выходе по сравнению с количеством импульсов па входе в соответствии с проекцией вектора данного направлени  на ось, к которой принадлежит счетчик.

Результат непрерывного проектировани  и пакапливани  векторов перемещени  хранитс  в итоговых координатных счетчиках: по вертикалькой оси - счетчик 41, а по горизонтальной оси -42. Итоговые координатные счетчики  вл ютс  реверсивными и имеют шины сложени  43 и 44 и вычитани  45 и 46, к которым соответствующим образом подключены весовые счетчики. Таким образом, на выходе 41 и 48 итоговых счетчиков имеютс  цифровые координаты точек контура относительно начала обхода. Эти координаты представл ют собой число, равное количеству векторов неремещени , укладываемых вдоль проекции итогового вектора на данную ось.

Предмет изобретени 

Устройство дл  преобразовани  пр моугольных координат точек контуров , содержащее электронно-лучевую трубку, фотоэлемент с формирующими каскадами, генератор парафазного напр жени  круговой развертки , выходы которого соединены с входами координатных интеграторов через клапанирующие схемы, отличающеес  тем, что, с целью получени  выходных данных в цифровой форме без существенного увеличени  количества оборудовани , формирующие каскады фотоэлемента подключены к коммутатору, частота переключени  которого синхронизирована с генератором нарафазного напр жени , а выходы коммутатора через весовые счетчики соединены с итоговыми координатными счетчиками .