Устройство для отображения графической информации на экране электронно-лучевой трубки

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для отображения графической информации на экране электроннолучевой трубки (ЭЛТ). Цель изобретения - повьшение точности устройства - достигается введением третьего счетчика 17, второго 13, третьего 15 и четвертого 16 умножителей, элементов НЕ 19, И 20 и ШШ 21 и второго коммутатора 11 с соответствующими функциональными связями. Изобретение позволяет представлять отображаемую -информацию в виде поворачивающихся - отрезков парабол и прямой, при этом погрешность аппроксимации при формировании сложных графических изображений значительно уменьшается, так как форма параболы наиболее точно соответствует криволинейной поверхности изображения по сравнению с ломаной линией , что позволяет использовать изобретение для формирования более широ- § кого класса графических изображений, вьшодимых из ЭВМ, а также различных телевизионных спецэффектов, 3 ил. (/)

(51) 4 1 09 G 1/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

* :. ф ф, ; ° СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК .: -с-цс ". =

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4064471/24-24 (22) 05.05.86 (46) 30.09.88. Бюл. № 36 (72) Ю. Ф. Тихонов и М. Б. Павлов (53) 681 327.11(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 485479, кл. G 09 G 1/16, 1973.

Авторское свидетельство СССР

¹ 805405, кл. G 09 С I/16, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ НА ЭКРАНЕ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для отображения графической информации на экране электроннолучевой трубки (ЭЛТ) . Цель изобретения — повышение точности устройства— достигается введением третьего счет„„80„„1427413 А 1 чика 17, второго 13, третьего 15 и четвертого 16 умножителей, элементов

НЕ 19 И 20 и ИЛИ 21 и второго коммутатора 11 с соответствующими функциональными связями. Изобретение позволяет представлять отображаемую

-информацию в виде поворачивающихся отрезков парабол и прямой, при этом погрешность аппроксимации при формировании сложных графических иэображений значительно уменьшается, так как форма параболы наиболее точно соответствует криволинейной поверхности изображения по сравнению с ломаной линией, что позволяет использовать изобк ретение для формирования более широ- 3 кого класса графических изображений, выводимых из ЭВМ а также различных телевизионных спецзФФектов. 3 ил.

1427413

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для отображения графической информации на экране электронно-лучевой трубки (ЗЛТ) .

Цель изобретения — повыщение точности устройства.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2 и 3 - IQ иэображение телевизионного растра с прямой и параболой, отстоящих от цен-тра вращения на радиус вращения.

Устройство содержит блок 1 синхронизации, ждущий генератор 2, первый 15 коммутатор 3, регистры 4, 5 и 6, вычислительный блок 7, счетчики 8 и 9, пороговый элемент .10, второй коммутатор 11, первый 12 и второй 13 уыожители, регистр 14, . третий 15 и четвер- 7(1 тый 16 умножители, счетчик 17, ключ

18, элемент НЕ 19, элемент И 20 и элемент ИЛИ 21.

Позициями обозначены тактовый вход

22 (частота строк), вход 23 сигнала 25

"Код положения центра вращения линии по вертикали", вход 24 сигнала "Код наклона линии ", вход 25 сигнала "Код положения центра вращения линии по горизонтали", вход 26 сигнала "Код радиуса вращения", вход 27 сигнала

"Частота полей", вход 28 сигнала " Код кривизны параболы" устройства, выход

29 устройства для подключения к модулятору ЗЛТ.

Процесс формирования устройством динамической параболы описывается уравнениемan сов q — r = p sin(p + и cospл — {), sin q, (1) где n — текущий номер (код) строки растра, которую в данный момент времени сканирует луч 45

ЗЛТ; текущий номер (код) импульса горизонтальной дискретизации, который в данный момент времени моделирует луч ЭЛТ; 50 в )О коды соответственно BepTH кального и горизонтального положения центра вращения параболы на растре;

r - код радиуса вращения пара" 55 болы, а — код, характеризующий кривизну параболы.

Процесс формирования устройством динамической прямой описывае тся уравнением

u, cosy — r = p sing + n, созч — l) 0 s in q 7 (2) где п, (, n,, p,, г — параметры, описанные для уравнения (1), Устрой тво работает следующим образом.

С входов 23 и 25 устройства на регистры 4, 5 и 6 поступают коды, пропорциональные углу (q) наклона линии и положению центра вращения линии по горизонтали (p,) и вертикали (n ). Из регистров 4, 5 и 6 эти коды заносятся в вычислительный блок 7, в котором осуществляется формирование функций

sin q, cos q и (n, cos g .- p, sing ).

Работа вычислительного блока 7 в нужном режиме обеспечивается блоком

1 синхронизации, который содержит ждущий высокочастотный генератор, запускаемый строчной часто гой с входа 22, и распределитель импульсов.

° Во время обратного хода попевой развертки код радиуса вращения (2) с входа 26 устройства через коммутатор

11 заносится в счетчик 9, а код cos q с выхода вычислительноГо бпока 7. в умножитель 12. Входной частотой умножителя 1 2 является частота строк с выхода элемента ИЛИ 21.

Входная частота строк с входа 22 устройства поступает на счетчик 17 и умножитель 15, который формирует на своем выходе частоту, равную n . Данная частота поступает на z,õoä четвертого умножителя 16, которнй на своем 2 выходе формирует частоту, равную an где а — код, поступающий из регистра

14, характеризующий Форму параболы.

Частота с четвертого уиножителя

16 поступает на информационный вход ключа 18, на управляющий »ход которого поступает код, пропорц: ональный коэффициенту а формы параэолы.

В зависимости от кода пропорционапьного коэффициентф а, поступающему на управляющий вход кл:оча 18, на его выход проходит частота, равная .

an- при коде а,.отличном от кода "0", в противном случае на выходе ключа

18 сигнала не будет. Следовательно, 1427413 при коде а, отличном от кода "0", на первый вход элемента ? I подается

1 частота, пропорциональная an и во время прямого хода полевой развертки через коммутатор 11 на счетчик 9 с выхода первого умножителя 12 поступает частота, пропорциональная an cost).

Формируемый этой частотой код суммируется с кодом, занесенным в счетчик

9 во время обратного хода полевой развертки. В результате на выходе счетчика 9 формируется код, описываемый левой частью уравнения. Переключение поступающих на коммутатор 11 сигналов осуществляется частотой полей с входа 27.

Код, описываемый правой частью уравнения, формируется в счетчике 8.

Через коммутатор 3 с выхода вычислительного блока 7 заносится код разности (п cosq — p sing ), а в умножитель 13 с другого выхода вычислительного блока 7 — код sin g. Выходной частотой умножителя 13 является высо- 25 кая выходная частота ждущего генератора 2, запускаемого строчной частотой с входа 22 устройства. Во время прямого хода строчной развертки через коммутатор 3 с выхода умножителя 13 поступает частота, пропорциональная

sin q . Формируемый этой частотой код суммируется с кодом, занесенным в счетчик 8 во время обратного хода строчной развертки. Переключение вход-, ных сигналов коммутатора 3 осуществля 35 ется строчной частотой с входа 22 .устройства.

Следовательно, в счетчике 9 формируется код, повторяющийся с частотой полей, а в счетчике 8 — код, повторяющийся с частотой строк. При сравнении этих кодов на цифровом пороговом элементе 10 с его выхода 29 снимается сигнал параболы. Перемещение .параболы по, горизонтали и вертикали, угол ее наклона, разброс и направление ветвей задаются входными сигналами вычислительного блока 7. Радиус вращения параболь. задается соответствующим сигналом с входа 26 устройства.

При коде а отличном от кода "0" на выходе устройства получаем параболу. Если же код а равен коду "0", то на выходе устройства прямая линия, так как при этом ключ 18 закрыт, на выходе элемента НЕ 19 имеется сигнал, равный единице, поступающий на первый вход элемента 70 и с выхода этого элемента снжчается сигнал, пропорционал ный коду строки растра, которую в данный момент времени сканирует луч ЗЛТ. Следовательно, во время прямого хода полей развертки через коммутатор 11 и счетчик 9 с выхода умножителя 12 поступает частота, пропорциональная cos q . Формируемый этой часто-.ой линейно и".меняющийся код суммируется с кодом, записанным в счетчик 9, во время обратного хода полевой развергки. В результате на выходе счетчика 9 формируется код, описываемый левой частью уравнения (2) . Правая часть уравнения формируется аналогично формированию правой части параболы.

Такт образом, в устройстве осу/ ществляется вращеьпre не только пря-мой линии, но и параболы вокруг любой точки телевизионного растра, не принадлежащей ни прямой, ни параболе.

При этом погрешность аппроксимации при формировании сложных графических изображений значительно уменьшается, так как форма параболы наиболее точно соответствует криволинейной поверхности изображения, по сравнению с ломаной линией, Это приводит к повьш ению точности отображения графической информации до 307., В связи с этим предлагаемое устрой"тво может применяться для формирования более широкого класса графических изображений, выводимых из ЭВМ, а также различных телевизионных спецэффектoB

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Устройство для отображения графической информапии на экране электрон. но-лу евой трубки (ЭЛТ), содержащее блок синхронизации, вход которого является тактовым входом устройстЬа, подключенным к входу ждущего генЕратора и управляющему входу первого коммутатора, первый информационный вход ко-.îðîãî соединен С первым выходом вь.числительного блока, второй вы-. ход которого соединен с первым входом первого умножителя, первый и второй счетчики, выходы когорых соединены с входами порогового элемента, выход которого является выходом устрой- ства для подключения к модулятору

ЭЛТ, выход блока синхронизации соединен с управляющим входом вычислитель1 427л J 3 ного блока, информационные входы Ко торого подключены к выходам первого, второго, третьего и четвертого регистров, входы с первого по третий регистров являются соответственно входом сигнала "Код положения центра вра вращения линии по вертикали", входом сигнала "Код наклона линии" и входом сигнала "Код положения центра вращения линии по горизонтали". устройства,отличающееся тем, что, с целью повьипения точности устройства, оно содержит второй, третий и четвертый умиожители, первый информационный вход третьего умножителя соединен с тактовым входом устройства, а выход — с первым информационным входом четвертого умножителя, первый и второй информационные входы второго 2п умножителя соединены соответственно с третьим входом вычислительного блока и выходом ждущего генератора, выход второго умножителя соединен с вторым информационным входом первого 25 коммутатора, выход которого соединен с входом первого счетчика, третий счетчик, второй коммутатор, ключ и элементы НЕ, И и ИЛИ, выход элемента

ИЛИ соединен с вторым информационным входом первого умножителя, вью.од кото рого подключен к первому информационному входу второго коммутатора, второй информационный вход которого является входом сигнала "Код радиуса вращения" устройства, а управляющий вход — входом сигнала "Частота полей устройства, выход второго коммутатора соединен с входом второго счетчика, вход четвертого регистра является входом сигнала "Код кривизны параболы" устройства, входы элемента ИЛИ соединены с выходами соответственно ключа и элемента И, входы элемента

И подключены к выходу элемента HE u тактовому входу устройства, соединенному со счетным входом третьего счетчика, выход которого подключен к второму информационному входу третьего умножителя, выход четвертого регистра подключен к второму информационному входу четвертого умножителя, входу элемента HE и управляющему входу ключа, информационный вход которого соединен с выходом четвертого умножителя.

1427413

Составитель И. Загинайко

Редактор Е. Копча гехред М.Ходанич Корректор В. Бутяга

Тираж 459 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 4856/47

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4