Устройство для отображения информации

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетскик

Социалистических

Респубиик (ii 714444 г ь!Щ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 15.08.77 (21) 2516797/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К (э 06 К 15/20

Гесудвретееикьй кеиктет

СССР пе дулам каебретеикк а еткриткк (53) УДК 681.327..1! (088.8) Опубликовано 05.02.80. Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 15.02.80 (72) Авторы изобретения

В. Я. Голубчик н Г. Я. Голубчик (7!) Заявитель Ордена Ленина институт кибернетики АН УССР (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к области вычислительной техники и техники телевизионного приема я может быть использовано прн построении устройств отображения информации, поступающей из ЭВМ и телевизионных датчиков.

Известно устройство для отображения ии формации, содержащее блок синхронизации, блок ввода-вывода, блок управления отклонением луча, блок памяти и электроннолучевую трубку !1).

В известном устройстве расстояние между двумя любыми точками телевизионного экрана по вертикали зависит от линейности развертки кадра иэображения по вертикали и может иметь отличающиеся значения для разных участков экрана электроннолучевой трубки при одинаковых расстояниях между точками, что понижает точность известного устройстваф7.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному изобретению является устройство для отобра>кения информации, содержащее блок синхронизации первый вход которого соединен с первым входом блока ввода-вывода и является первым входом устройства, а выход — с первыми входами блока управления отклонением луча, первого блока памяти, блока линеариэации по строкам и вторым входом блока вподавывода, выход которого соединен со вторым

5 входом первого блока памяти, первым входом второго блока памяти и является выходом устройства, выход блока управления отклонением луча подключен к первому входу электроннолучевой трубки и второму вхотО ду блока линеаризации по строкам. выход которого соединен со вторым входом второго блока памяти и третьим входом первого блока памяти, выход которого подключен ко второму входу электроннолучевой трубки, третий вход которой подключен к выходу

is второго блока памяти.

Недостатком известного устройства является низкое качество воспроизводимых изображений из-эа низкой линейности отображения по вертикали.

Целью изобретения — является повьппение разрешающей способности.

Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит блок грубой линсаризации по кадру, первый вход которого сое714444 динен с выходом блока управления отклонением луча, второй вход — — с третьим входом блока линеаризяции по строкам и является вторым входом устройства, блок точной линеяризяции но кадру, первый вход которого соединен со вторым входом блока управления отклонением луча и гыходом блока грубой линеаризации по кадру, а выход— со вторым входом блока синхронизации, третьим входом второго блока памяти и четвертым входом первого блока памяти и блок смещения изображения по кадру, вход которого соединен со вторым входом блока точной линеаризации по кадру и выходом блока синхронизации, а выход с третьим входом блока точной линеяризации по кадру.

На чертеже представлена блок-схема устройства для отображения информации, содержащая блок синхронизации 1, блок управления отклонением луча 2, электроннолучевую трубку ÇI блок ввода-вывода 4, первый блок памяти 5, блок линеарнзации по строкам 6; второй блок памяти 7, блок грубой линеаризации по кадру 8, блок гочной линеарнзации по кадру 9, блок смещеегия изображения по КЯдру 10.

В процессе фуе1кцееюееееровае1ия устройства блок синхронизации 1 может формировать синхросерии как в автономном режиме, так и в режиме ретрансляции (ведомом) от внешних источником информации.

Блок управления отклонением луча 2, синхронизируемый блоком синхронизации 1, разворачивает луч электроннолучевой трубки 3 по строкам и кадру по телевизионному принцеЕпу, Информ япия (Видеосе1геЕялье) ня модулятор электрош1олучевой трубки 3 поступает через первый блок памяти 5 с блока вводя-вывода 4, либо второго блока памяти 7, Запись 1енформации в первый- блок намяти 5 осуществляется линейно, в темпе поступления информации, а считывание информации осуществляется «Еелинейно в соответствии с линейностьк> строчной развертки.

Также нелинейно осуществляется считывание информации из второго блока памяти 7.

Блок линеаризации по строкам 6 управляет скоростью считывания из первого блока памяти 5, второго блока памяти 7 в соответствии со скоростью изменения строчного отклоняющего тока относительно опорного напряжения в строчной отклоняющей катуш- . ке блока управления отклонением луча 2.

Таким образом, нри нелинейной строчной развертке на экране электроннолучевой трубки 3 воспроизводится линейное относительно разворачивающей строки изображение.

Блок ввода-вывода 4, первы" блок памяти 5, блок линеаризяции по строкам 6, второй блок памяти 7 синхропизнруются блоком синхронизации.

4 и.

ЛН11еаризяе151я изображения flo кадру осуществляется блока мн грубой II To I IIoÉ линеяризации по кадру 8 и 9, соединее1енеме1 последовательно, На вход блока грубой линеарнзапии по

g кадру 8 с выходя бл.>ка управления отклонением луча 4 поступает напряжение, величина которого пронор Еиональна скорости изменения тока в кадровой отклоняющей катушке.

Это напряжение, равное

19 и — — — 1.@.

df, ° где 1. — индуктивность кадровой отклоняющей катушки, 1- - — скорость изменения тока в кадровой отклоняющей катушке. может сне1маться, например, или с коллек тора выходного транзистора кадровой развертки, или с отвода кадрового трансформатора, или с добавочной обмотки кадрового трансформатора, или с измерительного элеме11тя.

1-1Я вход блока грубой линеаризации по кадру 8 подается также опорное напряжение, с которым сравнивается напряжение, пропорциональное скорости изменения тока и кадgg ровой отклоняющеи катушке. Результат сравнения — сигнал ошибки, величина и полярность которого пропорциональны отклонению скорости изменения тока в кадровой отклоня1ощей катушке от скорости изменения линейно возрастающего тока.

Тяк, прн линейной развертке производная

di/dt раина постоянному значению и напряжение сигнала ошибки реэвно или нулю или требуемому начальному значению управляю:цего напряжения.

Сигнал, ошибки поступает в блок управления отклонением луча 2 (например, ня один из каскадов тракта усиления кадрового отклоняющего тока) таким образом, чтобы кадровый отклоняющий ток в про @ цессе его изменения линеаризовался.

Блок грубой линеаризации по кадру 8 представляет собой схему сравнения, выполненную на базе серийно выпускаемых промышленностью операционных усилителей 1УТ401.

Блок управления отклонением луча 2 и блок грубой линеаризации по кадру, замкнутые в кольцо, образуют систему автоматического управления статистического

6 типа, сигнал ошибки которой принципиально не равен нул1о. Увеличение коэффициента усиления в тракте передачи сигнала указанной системы автоматического управления с целью существенного уменьшения сигнала ошибки приводит к неустойчивой, нестабильной работе системы автоматического yIIрявления вплоть до ее самовозбуждения в связи с реактивным характером нагрузки и нелинейностыо системы. о

714 И4

Во избежание искажения изображения; положение видеоимпульсов должно быть жестко связано с соответствующими видеоимпульсам участками развертывающей строки. Для этого момент начала считывания информации из первого блока памяти 5 и второго блока памяти 7 тактируется строчными >синхроимпульсами с измененной на- чальной фавой. Меняется начальная фаза строчных синхроимпульсов, пропорционально меняется момент начала считывания, а взаимное положение видеонмпульсов и развертывающей изображению строки остается неизменным.

Отклонение фазы строчных синхроимпульсов блоком точной линеаризации по кадру 9 (фазо-импульсная модуляция) производится в небольших пределах, т.кс период строчных синхроимпульсов обычно жестко задан (напрнмер, телевизионный стандарт 64 мсек).

Блок точной линеаризации по кадру

9 при разомкнутой ястатической системе автоматического управления представляет собой последовательно соединенные ограничитель входного си!.нала — сигнала ошибки, интегратор и преобразователь напряжения — фаза строчных синхроимнульсон, причем интегратор сбрасывается в нуль один раз за период строчной развертки (so время обрлтного ходя строчйой развертки), для замкнутой астлтнческой системы лнтоматического управления — посл ловательно соединенные огрлн!Нчнтсль нхозного сигнала, различитсль, ннгсгрлтор и преобразователь н«)пряжсниà — — флзы cTpo !Ных синх()оимпуль» сон, нреобраз<Исатель флз;! Сгрочных син$г)

Поэтому указанная система автоматического управления исправляет лишь грубые искажения линейности 1)азвсртки изображения по кадру.

Сигнал ошибки с выходя блока грубой линеариэации по кадру 8 является входным опорным сигналом для блока точной линеаризяции по кадру 9, представляющего собой разомкнутую или эамкнутук) астатическую систему автоматического управления.

В соответс, гвин со значением сигнала ошибки блок точной линеаризации по кадру

9 формирует сигнал, управляющий начальной фазой строчных синхроимпульсон блока синхронизации 1, например, путем формирования напряжения смещения для задаю1цего строчного мультнвибратора (блоки(!ггенератора).

Изменение фазы строчных синхроимпульсов эквивалентно изменению положения (смещению вверх- вниз) развертывающих изображение строк кадра изображения в таком направлении, чтобы расстояние между двумя соседними строками по кадру в любом участке кадра было одинаковым с требуемой точностью (например, 0,05%). хроимпульсов относите.!1,но <)flop)I<)ft импульсной сер11и строчной частоты — нлприжение, выход которого подключен к друго му входу различителя, причем интегратор сбрасывается в нуль один рлз зл нерпол строчнои развертки.

Интегрирование сигнала ошибки н течение периода строчной развертки гюзволяет исключить случайные импульсные помехи и сформировать максимально точный сигнал ошибки отклонения строки от истинного положения. Принципиально лстатичес кие системы автоматического регулирования сводят ошибку к нулю, Таким образом, блок грубой линеяриэации по кадру 8 осуществляет линслризацию групп рлэвертыва!ощих изображение строк (в такой группе можст быть и дне строки) относительно друг друга; блок точной линеаризации по кадру 9 осуществляет лннеаризацию развертывающих изобр!!)Kcfwe строк в каждой такой группе относительно друг друга.

Блок смещения изображения . по кадру

10 через кадр изменяет начальную фазу всех строчных синхроимпульсов н кадре таким образом, чтобы одни и тс же строки в двух соседних кадрах частично пе1)екрынлли друг друга (например, нл 20 — ЗОО О), те. если н одном кадре положение строк остается неизменным, то в другом кадре строки сдвигаются вниз (внерх) нл клкук)-то члсть, меньшую диаметра пятна (ширины строки) электронного луча на экране электроннолучевой трубки 3.

Благодаря инерционности зрения или фотопленки при фотографиронлнин воспро- изводимого иэобрлжения, указанные с»!ещения строк усредняются, создавал эффект повышения числа элементов разложения воспроизводимого изображения (рлзрещл!ошей способности) по вертикали. Тлк клк прн таком смсщении диаметр пятна элсKTp<)fff ого пучка не увеличивается, то носпро!1:!ноднмое изображ< ннс не рлсфокуснрон,)но.

Блок смещения изображения но кллру

10 прсдст))нляст собой nor:teдон«л ге.ll,ft<> «. )< ди!)сtfHI fe однорлзридныи счетчик, лнллого вый ключ, нл выходе которого формируетсн1ем клдрс.

Прн изменении через клдр нл !))л! Ио!1 фаЗЫ ВСЕХ СтрО ШЫХ СИНХрОНХ!НуЛЬСоп Н КЛдре одновременно tells)< тон момс!п лчлл;1 считынлиия и и<1)орм«1 ции и 1 первого блокб)ь>, клк уже уклзь!налось н),<н!с, нзлнчнс» ги>:н> жение Видеонми ул! < с>В и г<к) Г!!стл нллось нсизмсfff«s f.

Клк слсдус) нз из.ък+,< нн<>!.<> уггр<>!! "rf)<> развивает и р--ç< fffèðÿ< г но. можн >с)н )с> ройстнл -- на<С)отн!!л.

7I !144

Формула изобретения

Составитель h. Горностаев

Релак1 р Il. Зубов Техред b,. Шуфрич Корректор Г. Иазарова з жэ.,в Тнрааг 75! Полписное

ЦН И И ПИ Государственного ко иитетв СССР по делам изобретений и открьгтий! !3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушскаи наб., д. 4/5

Филиал П ПП к Патента, г, Умсгорол, ул. Проектнаи, 4

Использование новых элементов — блска грубой линеаризации по кадру,. блока точной линеариэации по кадру, б.!ока смещения иэображения по кадр выгодно отличает устройство для отображения информации.

Устройство для отображения информации, содержащее блок синхронизации, первый вход которого соединен с первым вхо- т© дом блока ввода-вывода и является первым входом устройства, а выход — с первыми входами блока управления отклонением луча, первого блока памяти, блока линеаризации по строкам и вторым входом блока ввода-вывода, выход которого соединен со вторым входом первого блока памяти, первым входом второго блока памяти и является выходом устройства, выход блока управления отклонением луча подключен к первому входу элект!роннолучевой трубки и . второму входу блока линеаризации по стро кам, выход которого соединен со вторы м входом второго блока памяти и третьим входом первого блока памяти, выход которого подключен ко второму входу электронноЛуг!ЕВОЙ трубКИ, трстнй nXOJl КОтОрОЙ ПО@клк г!е!! кс выходу второго блока памяти отличаднщееся тем, что, с целью повышения разр<шающей способности, устройство содержит блок грубой линеаризации по кадру, первый вход которого соединен с выходом блока управления отклонением луча, второй вход — с третьим входом блока линеаризации по строкам и является вторым входом устройства, блок точной линеаризации по кадру, первый вход которого соединен со вторым входом блока управления отклонением луча и выходом блока грубой линеаризации по кадру, а выход — со вторым входом блока синхронизации, третьим входом второго блока памяти и четвертым входом первого блока памяти, и блок смещения изображения по кадру, вход которого соединен со вторым входом блока точной линеаризации по кадру и выходом блока синхрониаации, а выход — с третьим входом блока точной линеаризации по кадру.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе !. Заявка Японии № 50 †193, кл. 97(T), I 975.

2. Заявка СССР № 2352372/I8-24, кл..G 06 К I5/20, 29.04 76. (прототип).