SU147841A1 - Стереоавтограф - Google Patents

Description

Известны стереоавтографы, содержащие вычислительнЬ1е устромства .

В предлагаемом стереоавтографе, предназначенном дл  быстрого определени  объемов открытых разработок полезных ископаемых is т. п. по снимкам наземной стереосъемки, дл  повышени  быстродействи  и точности блок вычислени  объемов содержит цифровой интегратор , реализуюисмй формулу Скмпсона с троичным кодированием приращений , выход которого дл  обеспечени  переменного шага интегрировани  соединен со входом через блок управлени  шагом, выполненным например, на лини х задержки с отводами и вентил х.

Н  фиг. 1 приведена функциональна  схема описываемого стереоавтографа; на фиг. 2 - функциональна  схема цифрового интегратора; па фиг. 3 - функциональна  схема блока вычислени  объемов.

Описываемый стереоавтограф состоит из стереокомпаратора I (измерительный блок), блока 2 преобразовани  координат, блока 3 подсчета объемов с выводом 4 на печать и координатографа 5. Стереокомпаратор снабжен преобразовател ми линейного перемещени  кареток в унитарный код, а также двигател ми 6, 7 и 8 дл  перемещени  кареток, закрепленных на ходовых винтах л- и г/ и параллактическом винте р. Блок преобразовани  координат осуществл ет трансформирование измер емых координат в фотограмметрические. В качестве вычислительного ycTpoйctвa блока 2 применен цифровой интегратор, реаливуюп1,1;Г1 формулу Симпсона с троичным кодированием приращений, а такнчс устройство дл  интегрировани  с переменным шагом.

Интегратор работает следующим образом. По команде а из устройства 9 управлени  из линий 10 и 11 задержки выбираютсй приращени , которые поступают на вход Д у интегратора. Если знак приращени  положительный, то оно приходит пр мым кодом через вентили 12

№ 147841- 2 и 13, причем последний управл етс  по второму входу напр жением с триггера 14, и схему 15 «ИЛИ на вход счетчика 16 (ЕДу). Если приращение отрицательно, то знак приращени , выбранный из линии // задержки, через вентиль 17 перебросит триггер 14 в состо ние «1, вентиль 13 закроетс , но откроетс  вентиль 18, который разрещит прохождение кода абсолютной величины приращени  на схему 19 вз ти  дополнени . Дополнительный код приращени  через схему 15 «ИЛИ проходит на вход счетчика 16. По сигналу из устройства управлени  открываетс  вентильна  группа 20 и код 2Ау -переписываетс  на регистр 21 сдвига, из которого код последовательно выдаетс  -на вход / сумматора 22. На вход // сумматора 22 поступает последовательным кодом значение подынтегральной функции у из линии 23 задержки.

Схема дл  интегрировани  с переменным щагом состоит из трехразр дного счетчика 24, диодного дешифратора 25, вентилей 26 и переменной линии 27 задержки, состо щей из цепочки линий, врем  задержки каждой из которых равно времени между двум  соседними разр дами чисел (или периоду тактовой частоты). Перед началом вычитани  в счетчик 24 дополнительным кодом заводитс  число семь, что соответствует высокому потенциалу на левой шине дешифратора (открыт левый вентиль). В процессе прохождени  по линии 27 задержки код будет задержан на семь разр дов относительно масштабного импульса Н кода у. Поэтому младщий разр д кода ZAj/ будет складыватьс  с седьмым разр дом кода у, счита  от им-пульса Я. В результате на выходе сумматора 22 образуетс  код у у . Дл  реализации формулы интегрировани  по трапеци м код у задерживаетс  в линии 28 на один такт по отношению к коду ЕАг/. Эта операци  равносильна сдвигу вправо на один разр д кода SAy и образованию - 2А|/. В сумматоре 29 образуетс  код у ЕАг/ у + . , который передаетс 

на вход вентил  30. По второму входу этот вентиль управл етс  импульсами (Ал;), выбираемыми из линии 10 по команде b через вентиль 31 и схему 32 «ИЛИ. Если приращение Ал; имеет положительный знак, то высокий потенциал от сигнала через вентиль 55 образуетс  на

нулевом выходе триггера 34 и открывает вентиль 35. Код (у + 3

-г ) (Ах) через схему 36 «ИЛИ пройдет на вход // сумматора 37.

Если код АЛ; отрицателен, то передача кода произойдет дополнительным кодом через вентиль 38 и схему 39 вз ти  дополнени . Триггер 34 управл етс  импульсами из линии //, выбираемыми (одновременно с кодами по команде b через схему 40 «ИЛИ. Дл  вычислени  составл ющей 2A// Ад; приращени  интеграла код БАу с выхода линии 27 задержки направл етс  на вход вентил  41. По второму входу иоследний управл етс  сигналом (А;с) с выхода триггера 42, который запоминает абсолютное значение  риращени  (Ал;) на врем  выполнени  операции в интеграторе. Передача кода БАг/ через вентиль 41 равносильна умножению ЕАг/- (Ал:). В зависимости от знака Ах это произведение передаетс  пр мым (через вентиль 43} или дополнительным (вентиль 44 и схема 45 вз ти  дополнени ) кодом на вход / сумматора 37 через схему 46 «ИЛИ. На выходе сумматора 57 образуетс  код

I (г/ + - EAt/) Ах / I sign Ах. - - | 2Аг/ Дх j sign Ах.

Этот код через линию 47 задержки, аналогичную линии 27 и управл емую от тех же шин дещифратора 25, поступает на вход / сумматора 48

1.3

На вход // последнего поступает код из линии 49 задержки. Назначение линии 47 состоит в задержке кода (у + 2Аг/) Ал; -Ь 2Лг/ Ах по

отношению к коду  а входе // на то же число разр дов, как и задержка кода 2Ау по отношению к коду у. На выходе сумматора 48 образуетс  приращение интеграла AZ, дробна  часть которого переписываетс  в линию 49 Пр мым, а в линию 50 дополнительным кодом (через схемы 51, 52 «ИЛИ и схему 53 «вз ти  дополнени ). Единичное прираш ,ение интеграла выдел етс  с помощью вентил  54 и направл етс  в .линию 10 задержки. Знак единичного приращени  образуетс  с помощью сумматора 55 как сумма знаков сомножителей (у+ -- 2Аг/) и

Ах, поступающих по команде с через вентили 56 и 57 соответственно. Результат суммировани  знаков по команде d через вентиль 58 заноситс  в линию 11 задержки.

Цепь управлени  шагом независимой переменной Ал; действует следующим образом. Полученные в /- 1 итерации приращени  интеграла и записанные в линии 50 дополнительным кодом сравниваютс  с приращени ми интеграла, полученными в г-той итерации. Дл  правильности управлени  величиной щага достаточно, сравнивать абсолютные приращени  интеграла только дл  того интегратора, в котором вырабатываютс  приращени  искомой функции. Код номера этого интегратора и сигнал е из устройства управлени , ему соответствующий, будет обозначать Мпф. Поэтому дл  выборки кода приращени  функции достаточно на выходе линии 50 поставить вентиль 59, управл емый по второму входу потенциалом Nnф, длительность действи  которого соответствует времени проведени  операции в интеграторе Nnф.

В результате на вход // сумматора 60 (через схему 61 «ИЛИ) будет поступать только дополнительный код приращени  функции интегратора пф, полученный в i-1 итерации. Аналогичным образо.м управл етс  вентиль 62, через который поступает на вход / сумматора 60 пр мой код приращени  функции, полученный в i итерации. В сумматоре 60 необходимо сравнивать не только дробные части приращений интеграла AZo, но и единичные приращени  AZ,,. С этой целью единичное приращение, полученное в / - 1 итерации, выби1раетс  с помощью вентил  63 из линии 10, преобразуетс  в дополнительный код схемой 64 и подаетс  на вход // сумматора 60, т. е. в момент, когда на вход / подаетс  ИМпульс переполнени , полученный в /-той итерации. Из получаемого на выходе сумматора 60 кода с помощью вентил  65 выдел етс  только единичное приращение разности приращений е (AZ;,- + + Zni}Nnф (AZ,., + )Nnф.

Наличие или отсутствие этого единичного приращени  разности f используетс  дл  управлени  величиной щага Ал . Если на выходе сумматора 60 образуетс  импульс единичного приращени , то это свидетельствует о том, что следующа  итераци  должна быть произведена с тем же щагом, т. е. разность приращений интегралов на двух соседних итераци х еще достаточно велика и дл  ее уменьшени  шаг независимой переменной мен ть еще рано. Если же сигнал отсутствует, то дл  уточнени  значени  иолученного прирашени  щаг нужно уменьшить . С этой целью сигнал вентил  65 подаетс  на вход счетчика 24. уменьша  записанное в нем число на «1. Следовательно, высокий потенциал возникает на второй левой шине дешифратора 25, откроетс  вентиль 26 второй слева и код у будет про.ходить по меньшей длине линии 27, что будет соответствовать сдвигу кода 1Лу относительно предыдущей итерации на один разр д вправо. Далее процесс будет аналогичен описанному.

- 3 147841

№ 147841- 4 Блок 3 подсчета объемов состоит из п ти иптеграторов 66, 67, 68, 69 и 70, скоммутированных по схеме, показанной на фиг. 3. Подсчет объема интересующего объекта мож-ет производитьс  как методом суммировани  объемов элементарных горизонтальных сечений, так и методом суммировани  объемов элементарных вертикальных сечений стереоскопической модели. Приращени  dx, , и поступают с выхода блока 2 преобразовани  координат. Значение при интегрировании методом накоплени  сумм элементарных объемов представл ет разность между двум  соседними уставками параллактического винта.

Координатограф 5 используетс  пр-и построении плана. Движение рисующего приспособлени  по ос м х i у осуществл етс  щаговыми двигател ми 7/, 72 и 75 (фиг. 1), которые управл ютс  импульсами приращений координат Аг/,.р, ДХср, AZcp (через расП|ределители 74, 75 и 76 импульсов) при вычерчивании контуров с выхода блока преобразовани  координат.

Предмет изобретени 

Стереоавтограф, предназначенный дл  быстрого определени  объе .мов открытых разработок полезных ископаемых и т. п. по снимкам.наземной стереосъемки, содержащей стереокомпаратор, блок преобразовани  координат, блок вычислени  объемов и координатограф, от л и чающийс  тем, что, с целью повыщени  быстродействи  и точности, блок вычислени  объемов содержит цифровой интегратор, реализующий формулу Симпсона с троичным кодированием приращений, выход которого дл  обеспечени  переменного щага интегрировани  соединен со входом через блок управлени  щагом, выполиевным, например, на лини х задержки с отводами и вентил х.

r

LJT

Nt

Ц)

A