Устройство для отображения информации на экране телевизионного индикатора

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ НА ЭКРАНЕ ТЕЛЕВИЗИОННОГО ИНДИКАТОРА, содержащее синхронизатор, выход которого подключен к одному из входов телевизионного индикатора, другие входы которого подключены к соответствующим выходам цифроаналоговых преобразователей, формирователи геометрических элементов изображения, первые входы которых являются входом устройства, а вторые входы подключены к выходу синхронизатора, и блок приоритета, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства , оно содержит блоки цветности, первые входы которых являются входом устройства, их вторые входы подключены к выходам соответствующих формирователей геометрических элементов изображения, третьи входы - к выходу блока приоритета, вход которого подi ключен к первым выходам блоков цветности , вторые выходы которых соедине (rt ны с входами соответствующих цифроаналоговых преобразователей.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

0% (И) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3521758/18-24 (22) 15.12.82 (46) 07.07.84,Бюл. Ф 25 (72) Б.Г.Майоров, А.П.Ремонтов и А.А.Шварев (71) Пензенский политехнический институт (53) 681.327.11(088.8) (56) 1. Патент США У 4156237, кл. G 06 К 15/20, опублик. 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

1007118, кл. G 09 G 1/28, 1981 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ

ИНФОРМАЦИИ HA ЭКРАНЕ ТЕЛЕВИЗИОННОГО

ИНДИКАТОРА, содержащее синхронизатор, выход которого подключен к одному из входов телевизионного индикатора, другие входы которого подключены к

3(5D G 09 G 1 16 G 09 G 1 28 соответствующим выходам цифроаналоговых преобразователей, формирователи геометрических элементов изображения, первые входы которых являются, входом устройства, а вторые входы подключены к выходу синхронизатора, и блок приоритета, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит блоки цветности, первые входы которых являются входом устройства, их вторые входы подключены к выходам соответствующих формирователей геометрических элементов иэображения, третьи входы — к выходу блока приоритета, вход которого подключен к первым выходам блоков цвет- @ ности, вторые выходы которых соединены с входами соответствующих цифроаналоговых преобразователей.

С:

11О1

2. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что блок цветности содержит регистр, вход которого является первым входом блока, блок элементов И, мультиплексор и демультиплексор, первые входы мультиплексора и демультиплексора подключены к одному из выходов регистра, а их вторые входы являются вторьм входом бло878 ка, третий вход мультиплексора является третьим входом блока, выход мультиплексора соединен с одним из входов блока элементов И, другой вход которого подключен к другому выходу регистра, выход демультиплексора является первым выходом блока, а выход блока элементов И вЂ” вторым выходом блока.

1

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам отображения графической информации, меняющейся в реальном времени на экране телевизионного индикатора, и может быть использовано для получения телевизионных спецэффектов или при построении стационарных игровых автоматов °

Известно устройство для отображения информации на экране телевизионного индикатора, содержащее синхронизатор, блок приоритета, шифратор, блок памяти, три цифроаналоговых преобразователя, ряд формирователей трапеций и цветной телевизионный индикатор, три входа которого через цифроаналоговые преобразователи подключены к выходам блока памяти, а четвертый вход — к выходу блока синхронизации, второй выход которого соединен с первыми входами формирователей трапеций, вторые входы которых являются входом устройства, выходы формирователей трапеций подключены через блок приоритета к шифратору, выходы которого соединены с блоком памяти (1).

Недостатком известного устройства являются большие аппаратурные затраты, определяемые количеством трапеций, аппроксимирующих синтезируемые иэображения.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для отображения информации на экране телевизионного индикатора, содержащее синхронизатор, подключенный к одному из входов цветного телевизионного индикатора, другие входы которого подключены к выходам цифроаналоговых преобразователей, 2 подключенных к блоку памяти, один из входов которого подключен к информационному входу устройства, а другой— к выходу шифратора, соединенного с блоком приоритета, входы которого подключены к блоку наложения геометрических элементов изображения, один из входов которого подключен к информационному входу устройства, а другие — к выходам формирователей геометрических элементов изображения, одни из входов которых подключены к информационному входу устройства, а другие — к синхронизатору. Блок наложения геометрических элементов изображения содержит регистр, вход которого является одним из входов блока, а выходы подключены к одним из входов демультиплексоров, вторые входы которых являются другими Входами блока, выходы демультиплексоров подключены к входам элементов ИЛИ, Выходы которых яВляются Выходами блока (2 1.

Недостатками данного устройс-.ва являются большие аппаратурные затраты и ограниченные функциональные BQ3можности, так как задачи присвоения цвета элементов иэображения и .устранения невидимых частей элементов изображения решаются одним и тем же блоком, это приводит к тому, что геометрические элементы изображения, имеющие одинаковый порядок видимости, могут иметь только один цвет, так как видимым частям геометрических элементов иэображения, имеющим один порядок видимости, соответствует жестко закрепленная ячейка блока памяти, хранящая код цвета и (или) уровень яркости. И если существует два

11018 или несколько неперекрывающихся геометрических элементов изображения, например, при отображении нескольких приборов на экране телевизионного индикатора, то они должны иметь различные порядки -.видимости для того, чтобы каждому из них можно было бы при- . своить свой цвет и (или) уровень яркости. В этом случае количество порядков видимости по сравнению с необ- lp ходимым количеством завышено. Зависимость между завышенным и истинным количеством порядков видимости можно представить в виде

15 где m — завышенное количество порядков видимости; и — истинное количество порядков

20 видимости количество цветов и (или) уровней яркости геометрических элементов изображения, 25 имеющих д порядок видимости (i=1,2,..., n).

Это завышение приводит к неоправданным аппаратурным затратам на реализацию блока элементов запрета и блока наложения геометрических элементов изображения, так как каждый демультиплексор должен иметь количество выходов, равное количеству порядков видимости.

Цель изобретения — упрощение уст- З5 ройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для отображения информации на экране телевизионного индикатора, содержащее синхронизатор, 4о выход которого подключен к одному из входов телевизионного индикатора, другие входы которого подключены к ,"соответствующим выходам цифроаналоговых преобразователей, формирователи 45 геометрических элементов изображения, первые входы которых являются вхоДом устройства, а вторые входы подключены к выходу синхронизатора, и блок приоритета, содержит блоки цветности,5О первые входы которых являются входом устройства, их вторые входы подключены к выходам соответствующих формирователей геометрических элементов изображения, третьи входы — к 55 выходу блока приоритета, вход которого подключен к первым выходам блоков цветности, вторые выходы которых (t}=X(t)COS(F) ХОСИ(Е}+У(1)5Ф(Р)-У051П(Р)+ Х р

> (t) = 1 (t) co5(F }-УО со 5 (F I-Х(Ц зЬ(е)+ХО з1п (Е}+ У

f (1) х (t}ip)1 . х (t) pÐ 3 у (t)+p 2 у ()>р 4 (2) 78 4 соединены с входами соответствующих цифроаналоговых преобразователей.

Блок цветности содержит регистр, вход которого является первым входом блока, блок элементов И, мультиплексор и демультиплексор, первые входы мультиплексора и демультиплексора подключены к одному из выходов регист ра, а их вторые входы являются вторым входом блока, третий вход мультиплексора является третьим входом блока, выход мультиплексора соединен с одним из входов блока элементов И, другой вход которого подключен к другому выходу регистра, выход демультиплексора является первым выходом блока, а выход блока элементов И— вторым выходом блока.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства для отображения информации на экране телевизионного индикатора; на фиг. 2 — структурная схема блока цветности.

Устройство для отображения информации на экране телевизионного индикатора содержит синхронизатор 1, телевизионный индикатор 2, цифроаналоговые преобразователи 3 — 5, формирователи 6 — 8 геометрических элементов изображения, вход 9 устройства, блок 10 приоритета, блоки 1l — 13 цветности.

Блок l1 (12, 13) цветности содержит регистр 14, блок 15 элементов И, мультиплексор 16 и демультиплексор 17.

Оба выхода блоков 11 — 13 цветности должны идти от микросхем с открытым коллекторным выходом, чтобы было возможно сделать монтажное ИЛИ всех соответствующих выходов блоков

11 — 13 цветности. Использование монтажного ИЛИ позволяет сократить аппарагурные затраты на создание логического ИЛИ, повьш ает.технологичность наращивания формирователей блоков цветности и улучшает структуру устройства.

Каждый формирователь 6 — 8 геометрических элементов изображения решает совместно две системы уравнений

3 110187.8 где х (ф), У (.6) — соответственно горизонтальная и вертикальная развертывающие функции, которыми осу- 5 ществляется считывание геометрического элемента изображения из запоминающего устройства О текущие номера элементов вертикальной и горизонтальной дискретизации растра; 15 координаты центра вращения, смещения или изменения формы геометрических элементов изоб-20

x(t) у(Ф.) хо, уо видимости. ражения; х, у — координаты центра геометрического элемента в системе координат запо- » минающего устройства;

à — угол поворота геометрического элемента; Зб

Р1,Р2,РЗ,Р4 — величины сторон ограничивающего прямоугольника.

При программировании устройства для синтеза определенного вида изображения в блоки памяти формирователей 6 — 8 из 3ВМ переписываются координаты всех точек геометрических эпементов изображения, которые были заранее подготовлены или расчитаны по ф) уравнениям, описывающим эти геометрические элементы.

Начальные условия для каждого фор-мирователя несут в себе информацию о расположении геометрических злемен - тов изображения на растре и углах их поворотов з1п(Р1< соз(), -)(Ocos(F)+x, — 305in(F1, xosin(JI, УОсо5 (Р) у, Р1, Р2, Р9, py), pi, р2, р3, р4), а начальные условия для блоков цветности — о поряцке видимости и о цвете и (или) уровне яр кости. Эти начальные условия по мере их расчета передаются в соответствующие блоки 6 — 8 11 — 13 из ЭБМ устУ

55 ройства во время строчных гасящих импульсов. В момент начала прямого хода первой телевизионной строки, в видимой части кадра, устройство начинает процесс формирования сигнала отображаемого изображения. Импульсы горизонтальной и вертикальной дискретизации растра с выхода синхронизатора 1 поступает на соответствующие входы формирователей 6 — 8 геометрических элементов изображения, где, взаимодействуя с начальными условиями, блоки расчета координат формируют адресные сигналы х (Ь), у (+), которые осуществляют считывание сигналов геометрических элементов изображения из запоминающих устройств синхронно с телевизионными развертками с заданным углом поворота и в заданных местах растра (система уравнений 1). Охемы сравнения и конъюктор решают систему неравенства (2), тем самым устраняют многократное повторение геометрических элементов изображения, которое возникает из-за несоответствия разрядности развертывающих функций растра и запоминающего устройства.

Сигналы геометрических элементов изображения поступают на входы блоков 11 — 13 (фиг. 2) цветности, в регистрах 14 которых записаны коды порядка видимости, под действием которых демультиплексоры 17 пропускают через монтажное ИЛИ сигналы геометрических элементов изображения на соответствующие входы блока 10 приоритета, который оcóùåñòâëÿåò устранение невицимых частей геометрических элементов изображения. При наличии на различных входах в один момент времени сигналов различных порядков видимости на выход пропускаются сигналы только с самым высшим порядком видимости, Таким образом, из всех выходов блока 10 приоритета в каждый момент времени только на одном выходе может быть сигнал видимой части изображения, что соответствует позиционному коцу, так как пользователь должен в каждой точке телевизионного растра видеть сигналы геометрических элементов изображения одного порядка

Позиционный код с выхода блока 10 приоритета поступает в каждый момент времени в блоки 11 — 13 цветности на вход мультиплексоров 16, которые под действием кодов порядка видимости и стробирующих сигналов геометрических элементов изображения осуществляют выбор из всей совокупности сигСоставитель М.Немировский

Редактор В.Петраш Техред О.Неце Корректор С.Шекмар

Заказ 4773/35 Тираж 447 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4

7 11 налов видимых частей только те сигналы, которые относятся к соответствующим формирователям геометрических элементов изображения. Таким образом, на выходе каждого мультиплексора 16 может появиться сигнал видимой части только одного соответствующего геометрического элемента изображения, который разрешает прохождение кода цвета и (или) уровня яркости из второй части регистра 14 на выход блока

15 элементов И. Сигналы кодов цвета и (или) уровня яркости с вторых выходов всех блоков цветности 11 — 13 через монтажное ИЛИ подаются на цифроаналоговые преобразователи 3-5, где преобразуются в три аналоговых сигнала, амплитуды которых. в каждый момент времени модулируют по яркости модуляторы цветной электронно-лучевой трубки, входящей в цветной телевизионный индикатор 2. В результа01878 8 те описанного процесса работы устройства на экране телевизионного индикатора отображается цветное изображеМие, меняющееся в реальном времени.

Анализ показывает, что цена интегральных микросхем, требуемых для изготовления блока наложения геометрических элементов изображения и блока приоритета в базовом объекте, выше в 2,6 раза по сравнению с ценой интегральных микросхем, требуемых для изготовления блоков цветности и блока приоритета в предлагаемом устрой. стве, а количество ИИС соответственно больше в 2,1 раза. Кроме этого, устройство позволяет смешивать геометрические элементы изображения одного порядка видимости, но различных цветов, т.е. это позволяет синтезировать "прозрачные" детали изображения на экране телевизионного индикатора.