Устройство для нахождения координаты середины отрезка

 

О П И С А Н И Е и!1546832

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Реслублнк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.07.74 (21) 2041474/25 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.02.77. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 25.04.77 (1) М K г G 01Т 5/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 539.1.075(088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

|О, А. Гусев

Объединенный институт ядерных исследований (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАХОЖДЕНИЯ КООРДИНАТЫ

СЕРЕДИНЫ ОТРЕЗКА

Предлагаемое изобретение относится к ооласти экспериментальной ядерной физики и может быть использовано в экспериментах с фильмовым выводом информации для нахождения координаты середины следа.

Известно устройство для нахождения координаты середины отрезка на сканирующем автомате, состоящее из счетчика опорных точек и интерполятора, генератора, интерполяционного счетчика, триггера половинной частоты, триггера для увеличения точности отсчета, запоминающего регистра, сумматора и элементов для управления сигналами.

Сигнал следа запускает интерполяционный генератор и подает импульсы с него на вход триггера половинной частоты, который формирует последовательность импульсов половинной частоты. Эти импульсы пересчитываются интерполяционным счетчиком для определения полуширины сигнала следа. По окончании сигнала следа интерполяционный счетчик досчитывает до ближайшего опорного импульса последовательности импульсов полной частоты. Триггер для увеличения точности запоминает уровень сигнала интерполяционного генератора в момент прихода этого опорного импульса, вследствие чего точность увеличивается в два раза. Затем содержимое триггера для увеличения точности интерполяцпонпого счетчика и счетчика опорных им!! .;!!,coâ персписывается в запоминающий регистр, а на сумматоре из числа со счетчика опорных импульсов вычитается число, образованное содержимым интерполяционного счетчика и триг5 repa для увеличения точности, и получается координата середины следа.

Счетчик опорных пмпульсов имеет двенад,ать разрядов, пптерполяционньш счетчик— восемь разрядов. Старшие пять разрядов unlo терполяцпонного счетчика соответствуют младшим пяти разрядам счетчика опорных импульсов. Частота интерполяционного генератора составляет 8 МГц. Частота следования опорных импульсов — 1 МГц, что соответствует 25 мкм

15 на пленке.

Однако известное устройство имеет зоны нечувствительности после следа (до 25 мкм), где оно не может начать обрабатывать сигнал другого следа. Вследствие этого уменьшается

20 разрешение устройства, что влечет за собой потерю части полезной информации с фотоснимка.

С целью увеличения разрешения устройства в него введены суммирующий счетчик с такой

25 же системой счисления и с тем же числом разрядов, что и у счетчика опорных точек, реверспвный счетчик, переполняющийся числом, вдвое большим числа пнтерполяиионных точек, укладывающихся между двумя последо;1."1 нательными опорными точкамп и устройство

546832 управления, причем выходы счетчиков опорных импульсов соединены с входами для записи суммирующего счетчика, выход интерполятора соединен с входом устройства управления, выходы устройства управления, дающие сигналы на вычитание и на сложение интерполяционных точек, соединены с соответствующими счетными входами реверсивного счетчика, выход устройства управления, дающий сигнал для записи, соединен с входом суммирующего счетчика, разрешающим запись в суммирующий счетчик, выход устройства управления реверсивного счетчика соединен со входом реверсивного счетчика для сброса

его в ноль.

На фиг. 1 дана принципиальная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — диаграммы, поясняющие устройство.

Устройство содержит счетчик 1 опорных точек, интерполятор 2, суммирующий счетчик

3, реверсивный счетчик 4, устройство 5 управления, вход 6 для сброса в «0» счетчика опорных точек, счетный вход 7 счетчика опорных точек, выход 8 для начала и конца отрезка, вход 9 для опорных точек, при этом а — опорные точки, б — интерполяционные точки, в— отрезок, г — сигналы на вычитание, д — запись в суммирующий счетчик, е — сигналы на сложение, ж — координата середины отрезка, Устройство работает следующим образом.

От начала отрезка до точки привязки (первый после начала отрезка опорной точки) устройство управления подает сигналы с интерполятора на реверсивный счетчик на вычитаниее.

В точке привязки устройство управления дает сигнал на запись со счетчика опорных точек в суммирующий счетчик, вследствие этого в суммирующий счетчик записывается число опорных точек от начала отсчета до точки привязки. От точки привязки до конца отрезка устройство управления подает сигналы на реверсивный счетчик на сложение. По достижении конца отрезка на реверсивном и суммирующем счетчиках образуется координата середины этого отрезка у " н + . к

Ср—

2 I где Х„и Х„- — соответственно координаты начала и конца отрезка относительно начала отсчета, иначе

XH1 + XK

Лср — Лпр +

2 где

Х,р — координата точки привязки относительно начала отсчета;

Х„и Մ— соответственно координаты начала и конца отрезка относительно точки привязки.

Для того, чтобы не получалось зоны нечувствительности, где устройство не может ооработать другой отрезок, за точку привязки взята точка внутри отрезки.

Чтобы достичь нужной точности, расстояние между опорными точками разбивается на более мелкие отсчеты интерполятором.

Координата точки привязки Х„р -- Л берет5 ся со счетчика опорных точек, а суммирование с ней полукоординат начала в конце отрезка относительно точки привязки осуществляется просчетом сигналов с интерполятора. Поскольку точка привязки внутри отрезка, полукоор10 дината начала отрезка относительно ее отриХ цательна = — p„а полукоордината кон2

Х ца положительна = д.

Координата середины отрезка равна

Л ср — — Л вЂ” p+ q

20 Просчет осуществляется на реверсивном счетчике. Для осуществления деление на 2 число, которым переполняется реверсивный счетчик, вдвое больше числа интерполяционных точек, укладывающихся между двумя по25 следовательными опорными точками, при этом р — количество отсчетов от начала следа до точки привязки, q — от точки привязки до конца следа, N — от начала отсчета до точки привязки.

30 Со счетчика опорных точек в суммирующий счетчик заносится число опорных точек от начала отсчета до точки привязки, затем к нему присчитывается с реверсивного счетчика числа опорных точек от точки привязки до сере35 дины отрезка. Исходное состояние реверсивного счетчика нулевое, первым импульсом на вычитание на нем устанавливается максимальное для этого счетчика число, а затем единица из суммирующего счетчика не прохо40 дит, так как он нереверсивный. Это равносильно тому, что в суммирующий счетчик заносится координата точки привязки, т.е. число на единицу больше, чем заносится на самом деле.

Точка привязки должна быть ближайшей к

45 началу отрезка опорной точки, в результате не возникает потребности в других заемах.

Таким образом после прохождения всего отрезка на реверсивном и суммирующем счетчиках получается координата его середины.

50 Затем устройство управления сбрасывает в ноль реверсивный счетчик, после чего устройство готово для обработки другого отрезка. Зона нечувствительности возникает лишь до момента, пока не сброшен реверсив55 ный счетчик, при этом зона нечувствительности существенно меньше (1 мкм), а разрешение устройства соответственно выше, Формула изобретения

00 Устройство для нахождения координаты середины отрезка, находящегося среди опорных точек, содержащее счетчик опорных точек и интерполятор, отличающееся тем, что, с целью увеличения разрешения, в него введены

65 суммирующий счетчик, реверсивный счетчик, 546832

Фиг 1

Составитель Н, Пилюгин

Техред А. Галахова

Корректор Н. Аук

Редактор А. Попова

Заказ 532/6 Изд. № 230 Тираж 729 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 устройство управления, причем выходы счетчика опорных точек соединены с входами суммирующего счетчика, выход интерполятора соединен с входом устройства управления, выходы устройства управления соединены с соответствующими счетными входами реверсивного счетчика, выход устройства управления соединен с входом суммирующего счетчика, а выход устройства управления соединен с входом

5 реверсивного счетчика.