SU744671A1 - Device for reading-out coordinates from crt screen - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЪЕМА КООРДИНАТ ,С ЭКРАНА ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ(54) DEVICE FOR SHOOTING COORDINATES, WITH ELECTRON BALL TUBE SCREEN

1 one

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам дл  съема координат с экрана ЭЛТ и может быть использовано в диалоговых устройствах взаимодействи  оператора с электронной вычислительной машиной при помощи электроннолучевой трубки и светового пера.The invention relates to automation and computing, in particular, to devices for removing coordinates from a CRT screen and can be used in interactive devices that interact with an electronic computer using an electron beam tube and a light pen.

Известно устройство, содержащее световое перо, электроннолучевую трубку, переключатель, первый и второй счетчики, блокадресации, оперативное запоминающее устройство 1.A device containing a light pen, a cathode ray tube, a switch, first and second counters, blockade, random access memory 1 is known.

Его недостаток состоит в,невысоком быстродействии устройства.Its disadvantage lies in the low speed of the device.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство, содержащее блок пам ти, соединенный с регистрами координат , подклкзченными к первому блоку управлени , со счетчиком адреса, с первым и вторым регистрами, с блоком сопр жени  и с видеоусилителем, подключенным к одному входуэлектроннолучевой трубки, другой вход которой соединен с первым блоком управлени , световое перо, оптически св занное с экраном электроннолучев зй трубки и подключенное к триггеру иThe closest to the present invention is a device containing a memory unit connected to the coordinate registers connected to the first control unit, with an address counter, with the first and second registers, with the interface unit and with a video amplifier connected to one electrical tube entrance, another input which is connected to the first control unit, a light pen optically connected to the screen of the electron beam tube and connected to the trigger and

ко второму блоку управлени , входы которого соединены с блоками пам ти,, сопр жени  и триггером, а выход подключен ко второму регистру, соеди ненному с регистрами координат, к триггеру к счетчику адреса, к блокам пам ти и сопр жени  2.to the second control unit, the inputs of which are connected to the memory blocks, interfacing and trigger, and the output is connected to the second register connected to the coordinate registers, to the trigger to the address counter, to the memory and interfacing blocks 2.

Его недостаток также заключаетс  0 в невысоком быстродействии устройства .Its disadvantage is also 0 in the low speed of the device.

Цель изобретени  - повьаыение быст-родействи  устройства.The purpose of the invention is to increase the speed of the device.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что оно содержит блок преобразовани  The goal is achieved by the fact that it contains a conversion unit

15 координат, соединенный со вторым блоком управлени  и с блоком пам ти, блок формировани  кодовой импульсной последовательности, входы которого подключены к блоку преобразовани  ко20 ординат, к первому регистру и ко второму блоку управлени , а выход соединен с видеоусилителем и с регистрами координат, дешифратор, подключенный ко второму блоку управлени  и блоку 15 coordinates connected to the second control unit and to the memory unit, the code pulse formation unit whose inputs are connected to the coordinate transducer unit, the first register and the second control unit, and the output is connected to the video amplifier and to the coordinate registers, the decoder, connected to the second control unit and the unit

25 пам ти, и третий блок управлени ,, соединенный со вторым блоком.управлени  с блоком пам ти, а также тем, что блок преобразовани  координат содер ,Q жит последовательно соединенные шифратор , входы которого подключены ко входу блока, делитель частоты, один вход которого подключен ко входу блока , и распределитель импульсов, а блок формировани  кодовой импульсной последовательности, содержит последоБатально Соединенные первый узел пам ти , входы которого подключены ко входу блока, второй узел пам ти и преобразователь кодов, один вход которого подключен к первому узлу пам ти , а выход соединен с выходом .блока.25 memory, and the third control unit, connected to the second control unit with the memory unit, and the fact that the coordinate conversion unit contains Q serially connected encoder, whose inputs are connected to the input of the unit, a frequency divider, one input connected to the input of the block, and a pulse distributor, and the block forming the pulse code sequence contains the subsequently connected first memory node, whose inputs are connected to the input of the block, the second memory node and the code converter, one input cat cerned is connected to the first node memory, and an output connected to the output .bloka.

На чертеже представлена блок-схема устройства.The drawing shows the block diagram of the device.

Устройство включает блок 1 сопр жни , второй блок 2 управлени , счетчик 3 адреса, блок 4 пам ти, регистры 5 и б координат, первый блок 7 управлени , видеоусилитель 8,электроннолучевую трубку 9, световое перо 10 в.состав которого вход т фотоприемник 11, усилитель 12 и датчик 13 касани ,триггер 14, третий блок 15 управлени , дешифратор 16, первый.регистр 1,. блок 18 преобразовани  кЪординат , S состав которого вход т шифратор (коэффициента подоби ) 19, делитель 20 частоты и распределитель 21 импульсов., блок 22 формировани  кодовой импульсной последовательности , в состав кот орого вход т первый узел 23 пам ти, второй узел 24 пам ти и преобразователь 25 кодов, второй регистр 26.The device includes a mating unit 1, a second control unit 2, an address counter 3, a memory unit 4, registers 5 and b coordinates, a first control unit 7, a video amplifier 8, an electron-beam tube 9, a light pen 10 of the composition of which includes a photodetector 11 , amplifier 12 and sensor 13 touch, trigger 14, third control unit 15, decoder 16, first. register 1 ,. an coordinate conversion unit 18, S whose composition includes an encoder (like coefficient) 19, a frequency divider 20 and a pulse distributor 21, a code pulse generation unit 22, which includes the first memory node 23, the second memory node 24 and a 25 code converter, second register 26.

.Устройство работает следующим образом .- : The device works as follows .-:

Чере блок 1 сопр жени  в блок 4 записываетс  исходна  информаци  о воспроизводимомна экране элёктрЬйнолучевой трубки 9 изображении - цифрова  .модель изображени . Сигналы с блока 1 сопр жени  поступают такжеIn block 1, the block in block 4 records the initial information about the reproducible on the screen of the electron-beam tube 9 image — the digital image model. Signals from mate 1 also come in

на блок 2 управлени , осуществл ющий синхронизацию работй всех блоков устройства . to control unit 2, which synchronizes the operation of all units of the device.

С выхода блока 4 считанные кода координат положени  луча на экране электроннолучевой трубки 9 поступают на регистры 5 и б координат, которые через блок 7 осуществл ют перемещеййё ИуЧс1 по экрану электроннолучевой трубки 9. .Адрес считываемой информации задаетс  счетчиком 3 адреса, переключаемым из одного состо ни  в Другое в пр мом и обратном направлении блоком 2. Код молул ций с выхода блока 4 .через видеоусилитель 8 управл ет засветкой луча на экране электроннолучевой трубки 9.From the output of block 4, the read codes of the coordinates of the position of the beam on the screen of the cathode ray tube 9 are fed to the registers 5 and b coordinates, which through block 7 move IUchs1 across the screen of the cathode ray tube 9.. The address of the read information is specified by the counter 3 of the address switched from one state Other forward and reverse direction by block 2. The code of molations from the output of block 4. Through video amplifier 8 controls the illumination of the beam on the screen of the electron-beam tube 9.

Фотоприемник 11 светового пера 10 реагирует на засвеченные точки в.оспроизвОДимого изображени . Усилитель 12 светового пера 10 усиливает сигнал с выхода фотоприемника 11 и усиленный сигнал .поступает на вход триггера 14. Датчик 13 касани  светового пера 10 реагирует на касание светоВ .ЫМ пером 10 экрана электроннолучевой трубки 9. Сигнал с выхода датчика 13 поступает на вход блока 2.The photodetector 11 of the light pen 10 responds to the illuminated points of the reproduced image. The amplifier 12 of the light pen 10 amplifies the signal from the output of the photodetector 11 and the amplified signal enters the trigger input 14. The sensor 13 of the touch of the light pen 10 responds to the contact of the light of the CRT screen 10. The signal from the output of the sensor 13 is fed to the input of unit 2 .

В процессе съема координат с экра на электроннолучевой трубки 9 на экран электроннолучевой трубки 9 выводитс  след щий восьмиугольник. Момент времени, с которого начинаетс  воспроизведение след щего восьмиугольника , определ етс  его адресом в блоке 4 пам ти, задаваемом сигналом , поступающим на вход блока 4 пам ти через блоки 1 и 2.Код след щего восьмиугольника через регистр 17 поступает на блок 22, выполн ющего функцию генератора след щего восьмиугольника. Он предназначен дл  преобразовани  входного .кода в кодовую импульсную последовательность координат положени  луча на экране электроннолучевой трубки 9 и модул ции указанных координат дл  воспроизведе0 им  на экранеконфигурации восьмиугольника , используемого как след щее изображение.In the process of removing the coordinates from the screen of the electron beam tube 9, the following octagon is displayed on the screen of the electron beam tube 9. The time from which the playback of the next octagon starts is determined by its address in memory block 4, specified by the signal input to memory block 4 through blocks 1 and 2. The next octagon code through register 17 goes to block 22, performs generator function of the trailing octagon. It is intended to convert the input code into a code pulse sequence of coordinates of the beam position on the screen of the cathode ray tube 9 and modulate the specified coordinates to be reproduced on the screen of the octagon used as the trace image.

В узле 23 пам ти блока 22 хранитс  информаци  о кодах координат X и Y относительно координат след  щего восьмиугольника,  вл ющегос  центром вписанной окружности, и коде модул ции точек контура след щего восьмиугольника . Считанные из узла 23 пам ти коды преобразуютс  преобразователем 25 в коды, удобные дл  возбуждени  регистров 5 и б координаты X и Y,видеоусилител  8. Поочередное и последовательное во времени считывание информации из узла пам ти осуществл етс  по адресам, задаваемым распределителем 21 импульсов б.лока 1 и синхронизируетс  блоком 2. При воспроизведении след щего восьмиугольника начальной опорной величины, по каждому адресу, задаваемому распредели елем 21 импульсов в узле 23 пам ти , происходит однократное считывание информации. При воспроизведении подобно преобразованных след щих восьмиугольников по каждому адресу, задаваемому распределителем 21 импульсов в узле 23, происходит многократное считывание информации. Кратность считывани  равна коэффициенту подоби . Каждой единичный вектор контура след щего восьмиугольника умноХсаетс  на коэффициент подоби  и,, соответственно , увеличиваетс  длина контура след щего восьмиугольника. Код коэффициента подоби  поступает на шифратор 19 через блоки сопр жени  1, управлени  2, пам ти 4. Сформированный шифратором 19 код поступает на делитель 20 частоты, который в соответствиис кодом коэффициента подоби  делит вхоДную импульсную серию в соответствующее число раз. Поэтому длительности каждого состо ни  распределител  21 импульсов соответствует заданное число импульсов считывани  из узла 23. Во избежание возможных искажений формы след щего восьмиугольника узел 24 пам ти по сигналам с выхода узла 23 осуществл ет запрет лишних импульсов модул ции , или формирует дополнительные импульсй модул ции ДЛй преобразованного с любым коэффициентом подоби  след щего восьмиугольника.The memory unit 23 of block 22 stores information on the X and Y coordinate codes with respect to the coordinates of the tracking octagon, which is the center of the inscribed circle, and the modulation code of the contour points of the tracking octagon. The codes read from memory node 23 are converted by converter 25 into codes convenient for driving registers 5 and b, X and Y coordinates, video amplifier 8. The sequential and time-sequential reading of information from the memory node is carried out at the addresses specified by pulse distributor 21 b. Lock 1 and is synchronized by block 2. When the following octagon of the initial reference value is reproduced, each address specified by the distributor of 21 pulses in the memory node 23 is read once. When reproducing, like transformed, following octagons, at each address specified by the pulse distributor 21 at node 23, information is repeatedly read. The read ratio is equal to the similarity factor. Each unit vector of the contour of the next octagon is multiplied by the coefficient of similarity and, respectively, the length of the contour of the next octagon increases. The code of the similarity coefficient is fed to the encoder 19 via interface blocks 1, control 2, memory 4. The code generated by the encoder 19 is fed to a frequency divider 20, which, according to the code of the similarity coefficient, divides the input pulse train by the appropriate number of times. Therefore, the duration of each state of the pulse distributor 21 corresponds to a predetermined number of read pulses from node 23. In order to avoid possible distortion of the shape of the next octagon, memory node 24, based on signals from the output of node 23, prohibits unnecessary modulation pulses or generates additional pulse modulation DL transformed with any coefficient similar to the next octagon.

Когда фотоприемник светового пера 10 находитс  внутри контура сл1эд щего восьмиугольника, в поле зрени  фотоприемника 11 отсутствуют засвеченные точки контура и, соответственно , отсутствует сигнал на выходе светового пера 10. Пересечение фотоприемником 11 контура след щего восьмиугольнрка в любой точке возбуждает фотоприемник 11. Усиленный усилителем 12 сигнал с фотоприемника 11 устанавливает в единицу триггер 14, который через блок 2 управлени  блокирует переключение счетчика 3 адреса. По адресу, на котором остановитс  счетчик 3 адреса, происходит Считывание из блока 4 в регистр 17 кода след щего восьмиугольника;- запись в блок 4 кодов состо ний регистров -координат 5, б и кода воспроизведени  на экране электроннолучевой трубки 9 по записанному адресу точки,, причём, код точки поступает в блок 4 с дешифратора 16, возбужденного в этот момент времени блоком 2; переключени блоком 15 счетчика адреса 3 по счетной единице в пр мом направлении .и запись по новому адресу в блок 4 кодов СОСТОЯНИЙ регистров координат 5, бис регистра 17 кода след щего восьмиугольника; установка блоком 15 через блок 2 триггера 14 в исходное состо ние..When the photodetector of the light pen 10 is inside the contour of the next octagon, there are no illuminated points of the contour in the field of view of the photoreceiver 11 and, accordingly, there is no signal at the output of the light pen 10. The photodetector 11 intersects the follower octagon at any point and excites the photoreceiver 11. Reinforced by the amplifier 12 the signal from the photodetector 11 sets in one a trigger 14, which through the control unit 2 blocks the switching of the counter 3 addresses. At the address where the address counter 3 stops, the following octagon code is read from block 4 to register 17; - writing to register 4 of status codes of the registers — coordinate 5, b, and the playback code on the screen of the electron-beam tube 9 at the recorded address of the point; , moreover, the point code enters the block 4 from the decoder 16, excited at this time point by the block 2; switching unit 15 of the counter of address 3 in the counting unit in the forward direction. and writing to the new address in block 4 of the codes of the CONDITIONAL register of the coordinates 5, bis of the register 17 of the code of the next octagon; installation by block 15 through block 2 of trigger 14 to its initial state ..

В результате начало координат след щего восьмиугольника переместитс  в место пересечени  пол  зрени  фотопр 1емника 11 с контуром след щего восьмиугольника, и в этом же месте воспроизводитс  точка анализируемого графика. Многократное повторение указанной последовательности действий позвол ет воспроизвести на экране электроннолучевой трубки 9,,считать световым пером и записать вблоке 4 координаты любых интересующих оперитора точек изображени .As a result, the coordinate origin of the following octagon will move to the intersection of the field of view of the photoprinter of the first 11 with the contour of the next octagon, and the point of the analyzed graph is reproduced in the same place. Repeating this sequence of actions several times makes it possible to reproduce on the screen of the cathode ray tube 9, take a pen and record 4 coordinates of any image points of interest that interest the operator.

Процесс слежени  световым пером 10 за след щим восьмиугольником носит импульсный характер, вследствие чего оператор может перемещать световое перо 10 в нутри контура след щего восьмиугольника с любой доступной оператору скоростью и при этом процесс слежени  не н,арушаетс , световое перо 10 не тер ет след щий восьмиугольник .The tracking process with the light pen 10 behind the following octagon is of a pulsed nature, as a result of which the operator can move the light feather 10 into the inside of the contour of the tracking octagon with any speed available to the operator and the tracking process doesn’t lose, the light feather 10 does not lose the next octagon

Подобное преобразование след щего восьмиугольника от опорной велич ины до любого заданного размера, вплотьA similar transformation of the tracking octagon from the reference magnitude to any given size, up to

..

до размера экрана электроннолучевой трубки 9, позвол ет; управл ть дискретностью съема координат между соСеодними координатами, что - уменьшает требуег.слй объем пам ти блока 4 и нагрузку на вход и выход устройства . . : .up to the screen size of the cathode ray tube 9, allows; control the discreteness of the acquisition of coordinates between co-ordinates, which reduces the required memory capacity of unit 4 and the load on the input and output of the device. . :.

Регистр 26 по сигнс1пам со входа устройства через блоки 1 и 2 блокируют запись и блок 4 одного из кодов Register 26 on the signals from the input of the device through blocks 1 and 2 block the record and block 4 of one of the codes

o состо ний регистров координат Х5 или Y6. Поэтому воспроизводимое изображение , при необходимости, имеет вид строго гориэонтайьной или строго вертикальной линии, даже если свето5 вое перо 10 пересекает след щий восьмиугольник в наклоненных по отношению к ос м коордиЕ1аТ сторонах.o states of the X5 or Y6 coordinate registers. Therefore, the reproduced image, if necessary, has the form of a strictly horizontal or strictly vertical line, even if the light pen 10 intersects the next octagon in inclined relative to the coordinate axes.

Введение новых блоков и новых конструктивных св зей повышаетбыстро0 действие устройства.The introduction of new units and new constructive links enhances the rapidity of the device.

Claims (2)

1.Устройство дл  съема координат с экрана электроннолучевой трубки, CofiepkaiDiee блок па1м тй, соединённый с регистрами координат, подключенными к первому блоку управлёни  со счетчиком адреса, с первый и втсзрам 1. A device for removing coordinates from a screen of a cathode-ray tube, a CofiepkaiDiee block of parameters, connected to the coordinate registers connected to the first control unit with an address counter, with the first and the control panel 0 регистрами, с блоком сопр жени  и с видеоусилителем, поДкЛюченным к одному входу электрбнУбЛучёвой трубки, другой вход которой соединен с первым блоком управлени , световое перо, 0 registers, with an interface unit and with a video amplifier, connected to one input of an electrical tube, the other input of which is connected to the first control unit, a light pen, 5 оптически св занное р экраном электроннолучевой трубки и подключенное5 optically coupled p screen of the electron beam tube and connected к триггеру и ко второму блоку управлени :;- в 5f ода 1 вгЩбуггшёдг йй -с Шоками пам ти, сопр жени  и с тригге0 ром, а выход подйлй1 чён ко вТбротй рёгисТру , с&ёдккШ&&йу ё рёгй:ст рамй к6ординат , к Триггеру к счетчику адреса , к блокам пам ти и сопр жени , о Т л и чаю ь е ё с   тем, что, to the trigger and to the second control unit:; - in 5f ode 1 vgbbyshgadzhi zyyu with memory, interface and trigger shocks, and the output is ready to go to the roggytru, with & mdocx & r & , to the Trigger to the address counter, to the blocks of memory and interface, about T l and tea with the fact that, 5 с целью повышени  быстродействи  устройства , оно содержит блок преобразовани  координат, соединенной со вторым блоком управлени  и с блоком пам ти , блок формировани  кодовой им0 пульсной последовательности, входы котйр6Гд 1ТбйКЛЙ ены к блоку преобразовани  координат, к первому регистру и ко второму блоку управлени , а выход соединен с видеоусилителем и 5 in order to improve the speed of the device, it contains a coordinate conversion unit connected to the second control unit and a memory unit, a code sequence generating unit of the pulse sequence, inputs 6RD to 1TBYCLAUs to the coordinate conversion unit, to the first register and to the second control unit, and the output is connected to the video amplifier and 5 с регистрами координат, дешифратор, подключенный ко второму блоку управлени  и к блоку пам ти, и третий блок управлени , соединенный со вторым блоком управлени  и с блоком пам ти.5 with coordinate registers, a decoder connected to the second control unit and to the memory unit, and a third control unit connected to the second control unit and the memory unit. 2.Устройство по п. 1, отли0 чающеес  тем, что блок:преобразовани  координат содер жит последовательно соединенные шифратор, входы которого подключены ко входу блока, делитель частоты, один вход2. The device according to claim 1, characterized in that the block: coordinate transformation contains serially connected encoder, the inputs of which are connected to the input of the block, frequency divider, one input 5five