SU741290A1 - Способ считывани графической информации - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при проектировании устройств дл  считывани  гра-5 фической информации.

Известны способы считывани  графической информации, основанные на разбиении пол  считывани  на дискретные участки, формировании на jQ каждом из участков электромагнитного пол  с помощью последовательности опрашивающих импульсов, амплитуду которых измен ют по линейному закону, преобразовании электромагнитного пол  в электрический управл ющий сигнал Ц.

Недостатком данного способа  вл етс  больша  относительна  погрешность измерени  координат, зави- 2П симость точности измерени  коорДинат от дестабилизирующих факторов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению  вл етс  способ считывани  25 графической информации, основанный на возбуждении электромагнитного пол  в дискретных участках пол  считывани  с помощью серии импульсов опроса и преобразовании электромагнитного пол  в зоне считывани  в электрические сигналы, по котоptm определ ют координату считываемой точки. В этом способе операци  преобразовани  электромагнитного пол  в электрический управл ющий сигнал включает установку зонда в определенное место пол  считывани  планшета и линейное усиление импульсов, наведенных в зонде за счет емкости координатна  шина-зонд. После операции линейного усилени  в считываемом сигнале имеетс  не только импульс, считанный с выбранной шины (с ближайшей к зонду шины), но и импульсы, считанные с невыбранных шин, расположенных симметрично слева и справа по отнс аению к выбранной шине и попадакшщх в зону чувствительности зонда. Под зоной чувствительности зонда при установке зонда непосредственно над выбранной шиной и посто нной выоэте подъема зонда понимаетс  область с диаметром Т, в которой сигнал, считываемый с шин, правьвиает порог запирани  усилител  зонда и в принципе быть усилен до необходимого значени . Здесь А - 1шаг квантовани  планшета координатными шинами (ширина дискретного участка ) ; Р - количество импульсов в пачке считываемых импульсов, превышающих по уровню порог запирани  усилител  зонда 2. Импульс, считываемый с выбранной шины,  вл етс  полезным сигналом а импульсы, считываемые с негвыбранных шин, представл ют помеху. Максимальна  помеха считываетс  с невыбранных шин, ближайших к выбранной, и составл ет примерно 0,7 от амплитуды полезного сигнала.Если высота подъема зонда над поверхностью планшета мала, то огибающа  амплитуд считанных импульсов имеет  рко выраженный максимум, и, выбира  уровень ограничени  снизу, равный амплитуде максимальной помехи, легко выделить импульс , считанный с выбранной шины. По мере увеличени  высоты подъема зонда при съеме информации амплитуд импульса, считанного с выбранной шин уменьшаетс , а уровень ограничени  остаетс  посто нным. При критической высоте Н i когда амплитуд импульса, считанного с выбранной шины, станет равна уровню ограничени , может не произойти считывани  информации. По данному способу при толщине защитного диэлектрического сло  планшета Ah Х 0,41Х. Поэтому недостатком данного способа  вл етс  мала  высота подъема зонда при считывании графической информации , обусловленна  тем, что после линей-ного усилени  считанные импуль сы ограничивают снизу таким уровнем чтобы выделить в считываемом сигнал только импульс , имеющий максимальную амплитуду. Вследствие этого диа пазон толщин носителей графической информации ограничен, так как. толщи -графоносител  не должна превышать Н Кроме того, при установке зонда пос редине между координатными шинами (в равносигнальной зоне) считываютс два импульса, имеющие максимальную амплитуду. Фиксирование координаты по моменту по влени  первого импуль сопровождаетс  погрешностью э по июменту по влени  второго импуль координата считываетс  с погрешностью Поэтому данный способ характеризуетс  недостаточной точностью считывани  информации, определ емой шагом квантовани  планшета Х- . Цель изобретени  - повьваение точ ности считывани  путем исключени  погрешности, вызванной изменением толщины носител  информации, т.е. обеспечение независимости результата считывани  от толщины носител  графической информации. Указанна  цель достигаетс  тем, что электрические сигналы формируют виде серии управл ющих иМпульсов, иксируют серию импульсов опроса по оменту по влени  первого управл юего импульса в серии, а координату читываемой точки определ ют путем обавлени  к зафиксированной серии мпульсов опроса последующих управ ющих импульсов. На фиг. 1 показана форма и распределение электрического сигнала е(х) вдоль оси X дл  двух разных высот подъема зонда над поверхностью планшета - HI и Н2; на фиг. 2 - вариант устройства дл  реализации предложенного способа. На фиг. 1 обозначена зона 1 чувствительности зонда на высоте HI, зона 2 чувствительности зонда на высоте Н2, уровень 3 ограничени  электрического сигнала снизу, импульсы 4, содержащиес  в электрическс л сигнале, огибающа  5 амплитуд серии импульсовна высоте HI, огибающа  6 амплитуд серии импульсов на высоте Н2, ширина, дискретного участка 7Л (шаг квантовани  планшета шинами), промежуточна  координата 8 Хо (HI) дл  высоты HI;приращение координаты 9 дХ(Н1) дл  высоты HI, истинна  координата 10 XI(HI) дл  высоты HI,промежуточна  координата 11 ХО(Н2) дл  высоты Н2, приращение координаты 12 дХ(Н2) дл  высоты Н2, истинна  координата 13 XI(Н2) дл  высоты Н2. Устройство дл  реализации способа содержит генератор 14 тактовой частоты, ключ 15 1-го полуцикла, ключ 1б 2-го полуцикла, триггер 17 1-го полуцикла, триггер 18 2-го полуцикла, блок 19 опроса координаты X; блок 20 опроса координаты Y , планшет 21, выходной счетчик 22 координаты X, выходной счетчик 23 координаты , блок 24 ключей вьвдачи кода X; блок 25 ключей выдачи кода f, зонд 26 (элемент с штыван  ), усилитель 27, блок 28 управ .лени  считЁшанием, вход 29 устройства . Поле считывани  разбито на дискретвЕзе участки путем укладки на поле счнтыаани  с шагом X взаимно перпендикул рных изолированных друг от друга токопровод щих -.шин. Формирозаание электромагнитного пол  осу5г:ествл ют с последовательности импульсов напр жени , опрашивающих каждуга шииу. Во врем  операции преобразовани  электромагнитного пол  в электрический сигнал сначала устава1эливают зонд в определенное место пол  считывани  планшета, а затем линейно усиливают считываеьалй сигнал, наведенный на острие зонда за счет елвкостной св зи системы зонд - координатна  шина. После операции преобразовани  электромагнитного пол  в электрический сигнал.сначала выдел ют всю .серию импульсов 4, попадающих в зону 1(2) чувствительности зонда, за счет небольшого порога 3 запирани  усилител  27, а затем усиливают их до логической единицы. По первому импульсу серии формируют промежуточную координату ХО(Н1), а затем получают истинную координату путем увеличени  промежуточной координаты на А/2 на каждый импульс серии, не счита  одного импульса. Таким образом определ ют середину серии импульсов, котора  при последовательном опросе всегда однозначно соответствует максимуму огибающей амплитуд считанных импульсов. Поэтому истинную координату XI (HI) можно представить как сумму промежуточной координаты ХО (HI) с приращением координаты Л.Х(Н1), которое заключено между первым импульсом пачки и серединой пачки считываемых импульсоб.

Аналогично дл  высоты Н2 подъема зонда над поверхностью планшета координаты точки считывани  XI(Н2) будет определена как сумма промежуточной координаты ХО(Н2) и приращени ).

При различных толщинах носителей информации HI и Н2 координата точки считывани  будет иметь одно и то же значение, т.е. XI(HI) Х2(Н2).

Устройство дл  реализации предло .женного способа работает следующим образом.

Формирование кода координат какойлибо точки, выбранной на планшете 21 элементом 26 считывани  (зондс 4), щ-Сьаходит за два полуцикла. В первом полуцикле блок 19 опроса кос динаты X опрашивает шины планшета по координате X/ а во втором полуцикле блоком 20 опрашиваютс  шины ( плашета . Начало формировани  кодов координат происходит с момента прихода иа вход 29 импульса запуска. С этого момента высокий потенциал с выхода триггера 17 первого полуцикла разрешает прохождение импульсов тактовой частоты на блок 19 опроса шин X. Под воздействием импульсов тактовой частоты менйетс  состо ние блока 19, причем в каждомтакте первого полуцикЯа состо ние блока 19 однознашо св зано с номером опрашиваемой шины X. При установке зонда 26 на поверхность планшета на выходе зонда вырабатываетс  электрический сигнаш. Электрический сигнал представл ет собой серию считанных импульсов с выбранной и невыбранных шин, причем импульс с выбранной шины находитс  в центре серии импульсов. Проход  через усилитель 27, сери  импульсов усиливаетс  до логической единицы, а затем поступает на вход блока 28 управлени  считыванием. В каждом

полуцикле блок 28 раздел ет импульсы на первый импульс и серию последующих , а также вырабатывает импульс сброса после того, как сери  импульсов закончитс . В первом полуцикле 1-ый импульс серии поступает с выхода блока 28 на управ л ющий вход блока 24 ключей выдачи кода X. При этом в выходной счетчик

22 переписываетс  одно из состо ний блока 19, соответствующее нача0 лу серии. Через -такт на счетный вход счетчика 22 начнет поступать сери  последующих импульсов пачки, по окончании которой в счетчике 22 сформируетс  код координаты X,

5 соответствующий выбранной тбчке на планшете. После того, как сформировалась координата X, блок 28 вырабатывает импульс сброса, котсф1ьй сбрасывает в нуль триггер 17 и взво0 дит в единичное состо ние триггер 18, начинаетс  2-ой полуцикл. Во врем  второго полуцикла форлв1руетс  координата V и работают блоки 20, 25 и выходной счётчик 23. Ксщ

5 координат в выходных счетчиках 22 и 23 формируетс  за два приема. Сначала в счетчике переписываетс  (п-1) старших разр дов параллельного кода, а затем по счетному входу

0 через дополнительный мпадощй разр д формируетс  последовательнав поправка (п - разр дность устройства считывани  графической информадии).

Данный способ по с известнь повышает точность- считывани  в два раза, а выигрьфв в высоте подъема зонда над планшетом

OJB2.

где количество импульсов в пачке считываемых импульсов, при установке зонда непосредственно на защитный диэлектрический слой планшета (графоиоситель отсутствует).

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ считывани  графической информации , основанный на возбуждении электромагнитного пол  в дискретны}( участках пол  считывани  с помощью серий импульсов опроса и преобразовании электромагнитного пол  в зоне считывани  в электрические сигналы, по которым определ ет координату счиг тываемой точки, отличающийс   тем, что, с целью повьавени  точности считывани , злектрические

   0 сигналы формируют в виде серии управл ющих импульсов, фиксируют серию импульсов опроса по моменту по влени  первого управл ющего импульса в серии, а координату считываемой точки определ ют путем добавлени