SU873253A1 - Устройство дл считывани графической информации - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к автоматик и вычислительной технике и может быть использовано в качестве полуавтоматического устройства дл  ввОда графической информации в ЭВМ (чёртежей , карт, электрических схем и т.д. Известны устройства дл  считывани  графической информации, содержащие планшет со съемником координат, подключенный к блоку управлени ,и соединенный с логическим блоком опре делени  координат { l Однако они имеют недостаточна то ность счктыв.ани  с носителей графической информации, подверженным деформгщи м и линейным искажени м. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  устройство дл  считывани  графической информации, содержащее планшет и ; съемник координат, подключенные к блоку управлени , одни из выходов, которого соединены со входами блока формировани  координат, и-регис;тр 1г Недостатком устройства  вл етс  наличие неравномерно распределенных .погрешностей измерени , обусловленны искгикенй ми считываемого изобрги ни  вследствие деформации носитсш . графической информации. Цель изобретени  - повышение точности при считывании графической информации. Указанна  цель достигаетс  в устройстве тем, что оно содержит дешифратор зон, вычислитель и последовательно соединенные распределитель, блок пам ти,-блок выбора кодов и блок коррекции координат, один из выходов блока формировани  крординат подключен ко входу дешифратора зон, а другие выходы -. к одним из входов вычислител , другой вход которого соединен с выходом регистра, выход дешифратора зон подключен, к одним из входов блока выбора кодЪв и распределител , другой вход которого соединен с выходом вычислител , а управл ющие входы блока коррекции координат, распределител , блока выбора кодов и вычислител  подключены к соответствующим выходам блока управлени . На чертеже представлена ;функциональна  схема предлагаемого устройства .. Устройство содержит рабочий планшет 1 с расположен1шм на нем графическим изображением 2, съемник 3 координат, блок 4 управлени  с вы- ходами 5-11, блок 12 формировани 

координат, дешифратор 13 зон, вычислитель 14, распределитель 15, блок 16 пам ти, блок 17 выбора кода, блок 18 коррекции координат, регистр 19 эталона. Блок 4 управлени  содержит усилитель 20, счетчик 21, коммутатор 22 шин, генератор 23 тактовых импульсов, элементы 24 и 25 И, элемент 26 ИЛИ, .счетчик 27 операций, элементы 28 и 29 задержки, элементы 30 и 31 ИЛИ, элемент 32 задержки. Блок 12 состоит из счетчика 33, блока 34 .ключей, регистрр1 35, сумматора 36, блок 18 коррекции координат состоит из блока 37 ключей и сумматора 38, вычислитель 14 содержит коммутатор 39, регистр 40 уменьшаемого , регистр 41 вычитаемого, сумматор 42, блок 43 делени :

Съемник 3 координат подключен к блоку 4 управлени , выход 5 которого соединен со входами шин координатной матрицы планшета, выходы которой соединены с шиной нулевого потенциала, а выход б - со входом блока 12 формировани  координат, выходом св занного с вычислителем 14 и дешифратором 13 зон, выход которого соединен с одним из входов распределител  15 и блока 17 выбора кодов, другие входы которых соединены соответственно с выходами 9 и 11 блока 4 управлени  выход 10 которого подключен ко второ му входу вычислител  14, выходом соединенного с третьим входом распределител  15, выход которого св зан с блоком 16 пам ти, выходом подключенным к третьему входу блока 17 выбора кодов, выход которого соединен с одним из входов блока 18 корреции координат, вторым входом соединенным с выходом 7 блока 4 управлени , причем выход регистра 19 св зан с третьим входом вычислител  14.

Первый вход блока 4 управлени   вл етс  входом усилител  20, выход которого подключен через элемент 26 ИЛИ ко входу счетчика 27 операций И, через элемент 28-задержки - к выходу 8 блока 4 управлени  и ко входу элемента 29 задержки, выход которого соединен с одними из1 входов элементов 30 и 31 ИЛИ, другие выходы которшх подключены к ключам К2 и КЗ, а выходы - к выходам 10 и 11 блока 4 управлени  соответственно, выход элемента 30 ИЛИ соединен также с выходом 9 блока 4 управлени  через эле мент 32 задержки, ключ КЗ - с одним из входов элемента 25 И, выход которого соединен с выходом 7 блока 4 управпенн , а второй вход соедонен с выходом генератора 23 тактовых импульсов и первым входом элемента 24 И вторым входом св занным с выходом счетчика 27 операций, а выходом - с выходом 6 блока 4 управлени  и входом счетчика 21, выход которого через коммутатор 22 шин подключен к выходу 5

блока 4 управлени . Вход блока 12 формировани  координат  вл етс  входом счетчика 33, выход которого подключен к одним из входов су1 1матора 36 и элемента 24 И, второй вход которого соединен с ключом К4, а выход - со входом регистра 35, выходом св занного so вторым входом сумматора 36, третий вход которого  вл етс  одним из выходов блока -12 формировани  координат, вторым и третьим выходом которой  вл ютс  выходы сумматора 36. Входами блока 18 коррекции координат  вл ютс  входы блока 37 ключей, выход которого соединен со входом сумматора 38, выход которого св зан с выходом блока 18 коррекции координат. Входами вычислител  14  вл ютс  входы коммутатора 39, выходы которого соединены со входами регистров 40 и 41 уменьшаемого и вычитаемого, выходами соединенных со входами сумматора 42, выход которого соединен с первым входом блока 43 делени , второй вход которого соединен со входом вычислител  14, а выход  вл етс  выходом вычислител  14.

При измерении координат изображение разбиваетс  на п зон, величина которых Зсщаетс  эталонным отрезком, В вычислителе 14 в контрольном режиме дл  каждой зон, котора  определ етс  с помощью дешифратора зон, происходит вычисление поправочных коэффициентов дл  компенсации искажений внутри зоны по формуле

К.9ПП

И

ЭГ« ЭШ

2И31л 1и л

Вычисленные коэффициенты К с помощью распределител  кодов, управл емого дешифратором зон, распредел ютс  по соответствующим зонам блока хранени  кодов. В рабочем режиме кажда  измеренна  координата корректируетс  в блоке 18 коррекции координат путем умножени  ее на поправочный коэффициент соответственно зоне, в которой производитс  измерение. у - k X

V (А

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы чертеж, закрепленный на рабочем поле планшета, разбиваетс  от собственного начала координат по своей масштабной сетке на п зон, длина которых определ етс  эталонным отрезком. Схема имеет два режима работы, определ емые состо нием ключей К2 и КЗ - режим контрольных измерений и рабочий режим. Перед началом измерений ка щый раз всё запоминающие элементы схемы устанавливаютс  в исходное нулевое состо ние. По команде Пуск, вырабатываемой с помощью ключа К1 при совмещении съемника координат с выбранной.точкой начала координат чертежа, счетчик 27 по сигналу с элемента 26 ИЛИ уста навливаетс  в единичное состо ние,, разрешающий потенциал с его выхода поступает при этом на вход элемента 24 И, на второй вход которого поступают импульсы генератора 23 тактовых импульсов, В результате этого сери  тактовых импульсов поступает с выход элемента 24 И на счетчик 21 шин и счетчик 33 координат. Счетчик 21 управл ет работой коммутатора 22, осуществл ющего последовательное возбуждение координатных шин планшета. Опрос шин продолжаетс  до момента возбуждени  шины в зоне действи  съемника 3 координат, в котором при этом наводитс  импульс ЭДС индукции, поступающий через усилитель 20 и эле мент 26 ИЛИ на вход счетчика 27 операций , переключа  его в нулевоесосто ние . Запрещающий потенциал с выхода последнего запрещает прохожде ние тактовых импульсов с выхода последнего и тем самым прекращает опро шин. На счетчике 33 блока формиро-вани  координаты оказываетс  зафикси рованным цифровое значение координаты X точки начала отсчета, С помощью ключа К4 и блока 34 ключей код начала отсчета заноситс  в регистр 35, Далее осуществл етс  сери  контрольных измерений,во врем  которых К2 замлкаетс . При этом осуществл етс  измерение эталонных отрезков по границам зон, размеченных на масштаб ной сетке. Измерение координат эта лонных отрезков осуществл етс  также по сигналам Пуск аналогично описанному процессу измерени  координат точки начала отсчета. Отличие состои лишь в том, что сигнал с усилител  2 зг1держанный элементом 28 по выходу 8 блока 4 управлени  осуществл ет на сумматоре 36 вычитание из текущей координаты точки координату точки начала отсчета, т.е, отсчет координа производитс  от заданного начала координат , Этот же сигнал, пройд  элемент 29 зёщержки, поступает с выхода 10 блока 4 управлени  на вход коммутатора 39 вычислител  14, с выхода которого поступает в регистр 40 умен шаемого) а затем на вход сумматора 4 где происходит вычитание кодов координат по формуле V, Э W . 2и51л иэ.л вычисленна  разность поступает на вход блока 43 делени , на второй вхо которого подаетс  код эталонного отрезка . Блок 43 делени  осуществл ет деление кодов по формуле . х X В результате делени  получаетс  код коэффициента К, коррекции, который по сигналу с выхода элемента 32 задержки, выхода 9 блока 4 управлени  поступает через распределитель 15, управл емый дешифратором 13 зон, в блок 16 пам ти, где хран тс  коды коэффициентов согласно зонам, дл  которых они вычисл ютс . Количество вычисл емых коэффициентов определ етс  размерами чертежа и величиной эталонного отрезка. Максимальное число зон чертежа определ етс  путем делени  размера, рабочего пол  планшета по оси X (либо У) на величину эталонного отрезка, В рабочем режиме, который задаетс  включением ключа КЗ, сигнал с усилител  20, пройд  элементы 28 и 29 задержки, поступает на вход элемента 32, с выхода 11 блока 4 управлени  - на вход блока 17 выбора кодов. По этому сигналу в соответствии с кодом дешифратора 13 зон с помощью блока 37 ключей блока 18 коррекции координат осуществл етс  выбор соответствующего коэффициента коррекции. Блок 18 может быть .реализован в виде сумматора. При этом поправочные коэффициенты, записанные дл  каждой из п зон в блоке 16 пам ти , выполн ют роль весовых коэффициентов , различных в общем случае дл  каждой зоны. Эти коэффициенты поступают с частотой тактовых импульсов в процессе измерени  координаты с выхода 7 блока 4 управлени  через блок 34 ключей на вход сумматора 38, где они суммируютс , т,е, на сумматоре суммируютс  на единичные прираЩени  координаты как на счетчике 33 блока 12 формировани  координаты, а весовые коэффициенты согласно зонам, в которых производитс  измерение, Изнестно, что наиболее распространенные бумажные носители информации (ватман, миллиметровка,- калька) имеют значительный разброс линейных параметров и подвержены существенным деформаци м , возникающим как под воздействием условий среды, так и в процессе работы с изрбражением. Эти деформации достигают 2-3 мм на 1 м, что либо снижает эффективность использовани  устройств графического ввода при решении многих задач автоматизированного проектировани ,требу  посто нного контрол  и исправлени  результатов кодировани  изббргокени ,либо вообще исключает возможность использовани  этих устройств, в предлагаемом устройстве, устран ющем линейные искажени  носител  изображени , абсолютна  погрешность результатов измерени  уменьшаетс  до 0,5 мм на 1 м носител . При.этом точность измерений повышаетс  в 4-5 раз, а производительность труда оператора-кодировщика увеличиваетс  примерно на 20%. формула изобретени  Устройство дл  считывани  графической информации, содержащее планшет и съемник координат, подключенные к бл ку управлени , одни из выходов которого соединены со входами блока формировани  координат,и. регистр, о тличающеес  тем, что, с целью повышени  точности, оно содержит дешифратор зон, вычислитель и последовательно соединенные распределитель , блок пам ти, блок выбора кодов и блок коррекции координат, один из выходов блока формировани  коор4инат подключен ко входу дешифраторов зон, а другие выходы - к одним из входов вычислител , друго вход которого соединен с выходом регистра, выход дешифратора зон под;л ключен к одним из входов блока выбора кодов и распределител , другой вход . которого соединен с выходом вычислител , а управл ющие входы блока коррекции координат, распределител , блока выбора кодов и вычислител  подключены к соответствующим выходам блока управлени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 327501, кл. G 06 К 11/00, 1969. 2.Авторское свидетельство СССР № 313211, кл. G 06 К 11/00, 1968 (прототип),

Claims (1)

1. формула изобретения

   Устройство для считывания графической информации, содержащее планшет и

   Ί съемник координат, подключенные к блоку управления, одни из выходов которого соединены со входами блока формирования координат,и. регистр, о т личающееся тем, что, с целью повышения точности, оно содержит дешифратор зон, вычислитель и Последовательно соединенные распределитель, блок памяти, блок выбора кодов и блок коррекции координат, один из выходов блока формирования , координат подключен ко входу дешиф- ’ раторов зон, а другие выходы — к одним из входов вычислителя, другой вход которого соединен с выходом регистра, выход дешифратора зон под ключен к одним из входов блока выбора кодов и распределителя, другой вход . которого соединен с выходом вычислителя, а управляющие входы блока коррекции координат, распределителя, блока выбора кодов и вычислителя подключены к соответствующим выходам блока управления.