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1、光学扫描—微机图形处理系统上海师范大学章耀坤陈耀明顾向朱鸿鹤电荷藕合器件简称!∀是七十年代初期发明,,的半导体图象传感器它具有体积小重量轻结构简取样二电傀路化,,、,取样脉冲放大单可靠寿命长不需要高电压高真空线性好等优产生,、、、、、点广泛应用于军事航空天文工业测量医学仪器丈口宫去、、光学字符扫描器#∀电视家用电器及机器人的。!输出信号%助川旧旧视觉系统等方面!在构造上可分面阵和线阵两皿。大类型国内面阵!尚属研制和试制阶段,’线阵&∋&&日创∀取样脉冲,。!已有批量生产性能接近国外同类产品的水平阵
2、#∃棋拟信号与阔值,本系统采用线阵!作为图象传感器当然如果采用网俊∃面阵更为方便一些(二号脱排月一)!光学扫描微机图形处理系统是用于采∗、、—,、图.信号处理框图及波形图集文字数字字符和图形的设备可用于文字识别模,。式,%!系装置完成可得到一场清晰的高分辨率图象信号此识别及图象信息处理也可构成一个简易的、,,。,信息经取样放大由二值化转换器量化成数字信号统该系统采用!读取外部设备的文本信息改变、,也可用视频人9,转换器实现多级灰度的转最化了传统上依靠键盘光笔等输入文本信息的方法不但丸。,,后的数字信息送给计算机进
3、行处理信号处理框图及从时间效益上而且在准确率方面都具有独特的优。。波形图如图.所示点,在系统中2一4−单板机作为扫描设备的智能控、,、,一系统介绍制产生行终场终控制信号同时兼作:驱动电胳。及步进电机+垂直扫描!驱动电路的脉冲源等人55叨+一!系统组成,,一,%微机作为主机将内存扩展成拐;<作为一场图该系统包括光学透镜线阵,%−./01位固体,,3象信息的存贮体其内存容量可存贮=>−只%−−点矩摄象讥信号处理电路24−单板讥步进电机及驱动。,,,一。阵信息量若读取文本的信息量超过%.4<则可分电路灯光控制电路人556瓦%微
4、机和应用软件等,。。段处理后存入磁盘或用%?≅矛Α微机人556冬%系统硬件的框图如图%所示,。微机可对采集的数据进行处理或利用它本身具有高线阵皿图象传感器具有扫描和光电转换功能,,,分辨率图形显示功能实时分块在ΒΧ上显示图形在水平方向电脉冲驱动下可将投射在,象面的空,。或通过宽行打印机打印整幅图形也可存入磁盘和磁间光信号转换成电信号输出垂直方向的扫描用机械,,。带作为资料存放起来备以后数据处理用+二!人85乙压%%微机接口电路和单板机控制过程,习即理人556Δ硕微机是4位字长的微型计算机其&&7皿肠执。输人输出口是按一
5、个字节+4位!采集和输出数据的场8一‘」,爪而,输出的电信号是一串行信号它扫描一行所得姆终到的电信号是%−./玩因此要求将二值化后的数字信息,。划分为若干字节数把串行数据变换成并行4位数据,。根据此要求在微机输入口前装置了一个接口电路接、、图%系统硬件框图目电路主要包括状态触发器逻辑控制串入并出移位一扮一Ε邵抽!,,板机每次收到此脉冲便将每行的字节数减−直到此&&&一∋&一∋∋(,下,,一&一(字节数减至零才从23,输出端发一行终脉冲以锁,。,二住控制门同时使场字节计数器减∗+−然后在下一行八位锁存韶,,,三(全态行同步脉
6、冲4的作用下重复上一行的动作一直到场(仲、与’匡.丽。,,器」−出+圣。铃换器字节数减至零这时从23输出端发一场终脉冲。,,陌)关闭控制门待纸张输出后在5脉冲作用下关闭步,,。,进电机驱动脉冲使电机暂停并关闭光源至此单徽据!/切必迄赶」‘∋∋0。板机一场的控制过程结束执行上述动作的单板机程。图1接口电路序框图如图6所示。。寄存器及三态锁存器等其原理框图如图1所示下、二%22/:0>微机高分辨率显示723。8面对图中的信号线作一说明来自一。单板机,,22/:一工工机上显示2工3口表示扫描设备准备就绪.9由文本的纸边要使外部设备
7、上的图形在人,7发出作为一场起始信号汀双是接口电路向%22/:需解决两个问题一是画面缓冲区与屏幕显示的关,。,硕工微机提出中断请求也作为8一4;单板机的中断请系二是怎样向外部设备取数7,,人22/:硕工微机高分辨显示模式由一块4−≅Α位求脉冲<=3同时作为三态锁存器2信号把串入,。并出八位数据读入三态锁存器.昌=场是由%22/:&元组记忆区供显示存取资料通常也称为画面缓冲区,,。−微机产生的写入内存的选通脉冲用它打开三态锁此区分为两页每页<Β内存每幻个连续内存地址,。,,,存器的三态门控制端丽∀把数据!∋!送入扩展在屏幕上显
8、示为−行每行Α4;点每点对应缓冲区内。。,槽口的数据总线上.23>为行终脉冲来自8一4;2工一位全屏幕共−≅习行,,3口.2场为场终脉冲来自8一?2工3口.价为!值得注意的是尽管显示屏上每行对应着缓冲区,,,驱动频率来自!驱动电路.<为行同步脉冲来的6;个连续内存
