Устройство для отображения информации на экране электроннолучевой трубки

 

Сокзэ Советских

Социалистических

Республик

734761

)M. Кл, G 06 К 15/20

Государственный комитет

ha делам изобретений н открытий

) УДК 681, . 327 (088. 8) В. Я. Голубчик, Г, Я. Голубчик и Б. Е. Фишман (72) Авторы изобретения

Ордена Ленина институт кибернетики

АН Украинской CCP (73) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ

ИНФОРМАШКИ HA ЭКРАНЕ ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ

ТРУБКИ

Изобретение относится к автоматике, вычислительной технике, стереотелевидению и может быть использовано при по строении устройств отображения графической информации и телеприемников.

Известно устройство для отображения информации на экране электроннолучевой трубки (ЭЛТ) содержащее два объектива, две передающие трубки, два передающих усилителя, стереоскопическое видео1О контрольное устройство (СВКУ}, в состав которого входят две приемные трубки и зеркальный стереоскоп f1), Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, 15 содержащее накопительную матрицу, два индикатора, оптическую систему, управляющий модуль, генератор изображения, буферные устройства, устройство управления электроннолучевой трубкой, блок маркера, пишущую машинку, управляюшую . консоль, канал и пульт управления (2).

Недостатки известных устройств заключаются в том, что удваивается объем

2 исходной информации (полосы передаваемых частот) и аппаратурных затрат, необходимых для воспроизводства стереоизображения.

Цель изобретения — повышение надеж ности устройства, Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее блок управления, выход которого соединен со входом генератора знаков, модулятором электроннолучевой трубки и первым входом оптического разделителя стереопары, а отклоняющая система ЭЛТ под".лючена ко второму входу оптического разделителя стереопары, введены первый формирователь сигналов, анализатор сигналов, сумматор, второй формирователь сигналов, третий формирователь сигналов, первый вход которого подключен к выходу, блока управления и модулятору ЭЛТ, соединенной с выходом генератора знаков через последовательно соединенные пер-: вый формирователь сигналов, анализатор сигналов, сумматор, второй формирователь

3 7347 сигналов, и третий формирователь сигналов, а вход блока управления подключен ко вторым входам первого формирователя сигналов, сумматора и второго форми-. рователя сигналов, а третьи входы второго формирователя сигналов, сумматс ра, первого формирователя сигналов и второй вход анализатора сигналов подключены к выходу блока управления, а четвертые входы второго формирователя jp сигналов и сумматора соединены с первым входом первого формирователя сигналов

На чертеже представлена блок-схема устройства дпя отображения информации на экране ЭЛТ.

Устройство содержит блок 1 управления, генератор 2 знаков, первый формирователь 3 сигналов, анализатор 4 сигналов, сумматор 5, второй формирователь

6 сигналов, третий формирователь 7 сигналов, ЭЛТ 8, оптический разделитель 9 стереопар, шину 10 входной информации (электронно-вычислительная машина, продетектированный радиосигнал телевизион- 15 ного типа, оператор), шину 11 выходной информации к оператору.

Синхросигналы шины 10 через блок 1 управления поступают на ЭЛТ 8, на экране которой узлами управления отклонением зс луча ЭЛТ 8по указанным синхросигналам осуществляется разворачивание воспроиз водимого изображения.

Видеосигналы и коды совокупности видеосигналов - стандартных изображений, 55 поступающие по шине 10 входной информации и соответствующие двухмерному вос производимому изображению, записывают ся в блок 1 управления. Записанная информация циклически с частотой регенера- 40 ции кадров воспроизводимого изображения считывается из блока 1 управления.

Коды совокупности видеосигналов— стандартных изображений, дешифрованные 45 в последовательность видеосигналов генератором 2 знаков, и видеосигналы, считанные с блока 1 управления, поступают на входы первого формирователя 3 сигналов и сумматора 5, 5О

Если по шине 10 поступает информация о продетектированном радиосигнале, например телевизионном, то синхросигналы принуждают блок 1 управления функционировать в ведомом режиме. Видео- 55 сигналы подаются непосредственно на входы первого формирователя 3 сигналов и сумматора 5.

61 4

На вход первого формирователя 3 сигналов поступают с выхода блока 1 управления управляющие сигналы определенной длительности. В соответствии с указанными сигналами первый формирователь 3 сигналов разбивает всю последовательность видеосигналов в каждом кадре воспроизводимого изображения на последовательность подгрупп. Подгруппа представляет собой один элементарный (минимально возможной длительности) видеосигнал, несколько видеосигналов, строку видеосигналов, несколько строк видеосигналов, кадр видеосигналов„ В последовательности подгрупп могут быть; или все указанные разновидности подгрупп, или только некоторые из указанных разновидностей, причем подгруппы могут пересекаться и/или перекрывать друг друга в во времени.

Разбитые по подгруппам видеосигналы анализируются анализатором 4 сигналов.

Такой анализ осуществляется по заранее выбранным критериям. Например, определяется среднее значение напряжения в подгруппе видеосигналов. Для этого подгруппа видеосигналов интегрируется интегратором, входящим в состав анализатора 4 сигналов. Поскольку длительность

Т подгруппы видеосигналов известна изадается блоком 1 управления, то значение напряжения U на выходе интегратора пропорционально среднему значению напряжения Ц в подгруппе видеосигналов. выл= T JU(<>d<=U>. о

Если принять, что нулевое значение видеосигнала - уровень черного — соответствует отсутствию передаваемой информации, а максимальное значение видеосигнала — уровень белого — соответ ствует максимальному значению передаваемой информации, то полученное значение пропорционально среднему объему петр редаваемой информации в подгруппе.

Помимо среднего значения напряжения в подгруппе видеосигналов можно определять действующее значение напряжения в подгруппе, спектральный сос ав «»р кения подгруппы, скоро ть изменения напряжения в подгруппе, приращение напряжения одной подгруппы относительно напряжения другой и т. п.

Полученные значения паоаметров подгрупп видеосигналов поступают на сумматор 5. На сумматор 5 поступают также видеосигналы, в которые может замешиваться вспомогательная информация о точки видеосигналов стереопар должны удовлетворять естественному условию упорядоченности: последовательность рас положения идентичных точек и соответствующих им видеосигналов не должна нарушаться при переходе от одной после довательности видеосигналов к другой.

Упорядоченность идентичных точек обусловлена тем, что они изображают одни и те же элементы воспроизводимого изобра жения. Йля информационной экстраполяции можно использовать последователь ные корреляционные методы, последовательное квадратичное программирование, дискретное однопарвметрическое и двух г араметрическое динамическое программирование.

Второй формирователь 6 сигналов в соответствии с управляющими сигналами с сумматора 5 из одной последовательности видеосигналов, поступающей на его вход, формирует,пве для двух стереопар воспроизводимого стереоизображения. Параллакс видеосигналов стереопар воспроизводимого изображения может быть и/или по размеру, цветности, яркости, . контрасту, четкости, резкости воспроиз» ведения контуров, равномерности фона, чистоте фона, воспроизведению градаций яркости (полутонов) . Так, для изменения размеров воспроизводимого изображения в стереопарах одна и та же последовательность видеосигналов в двух каналах преобразований второго формирователя 6 сигналов по разному задерживается, что приводит к масштабированию (растяжению, сжатию), повороту элементов воспроизво; димъж изображений; различные изменения яркости достигаются различными измене» ниями коэффициентов усиления видеоусилителей в яркостных каналах и т. д. для остальных характеристик с.тереопар аналогично тому„ как это- делается, напр"»мер, с помощью ручек управления в те» левизионных приемниках.

Сформированные указанным образом две последовательности видеосигналов воспроизводимого изображения поступают на третий формирователь 7 сигналов, который определяет пластику воспроизводимо, го стереоизображения. йля этого мо.кно, например, последовательность видеосигналов целого кадра во производимого изображения одной стереопвры задерживать относительно последоввч ельности видеосигналов целого кедра воспроизводимого изображения второй стереопары.

5 734761 6 характере (символы, графика, сюжет) передаваемого изображения, например, во время обратного хода луча ЗЛТ 8 по строкам и/или по кадру.

Сумматор 5 по совокупности поступаю- 5 щей на него текущей информации и заложенным в него набору алгоритмов, инициация и/или видеоизменение которых осуществляется блоком 1 управления, вырабатывает дпя второго формирователя 6 to сигналов управляющие сигналы. Сумматор

5 может также реализовать заданнъпЪ ж.есткий алгоритм.

Сумматор 5 в простейшем случае может представлять собой инерционное зве- 15 но, на вход которого поступает с анализатора 4 сигналов среднее значение напряжения в подгруппе видеосигналов, На выходе сумматора 5 для указанного случая получаются два сигнала для второго i 20 формирователя 6 сигналов — входное напряжение, поступающее на выход сумматора 5 без изменения, транзитом, а выхо . ное напряжение инерционного звена сумматора 5, представляющее собой задержанную копию входного напряжения. Параметры инерционного звена сумматора

5 (значения резисторов, конденсаторов, коэффициента усиления активных элемен тов, опорных и питающих напряжений и т. п.) меняются сигналами блока 1 управления .

Информационная экстраполяция видеосигнала в сумматоре 5 может осущест вляться, например, с помощью усилителя З5 с параболической (или более сложной) зависимостью выходного напряжения от входного, что создает эффект приближения или удаления наблюдаемого объекта.

Таким образом, на вьиоде сумматора 4О

5 воспроизводятся управляющие и информационные сигналы для второго формир<>вателя 6 сигналов.

В более сложных случаях сумматор

5 может представлять собой цифроаналоговый гибридный вычислитель, обладающий собственной вычислительной можностью, r. е. со встроенными активной и пассивной памятью, арифметическим устройством, элементами управления.

Информационная последовательность видеосигналов соответствует изображению объекта, полученному по одному зри» тельному каналу, т. е. для одной совокупности идентичных точек, физически, Возможность экстраполяции информации, заключенной в последовательности видеосигналов, объясняется тем, что идентичные

7 7347

Изменение характера двух последова"тельностей видеосигналов третьим формирователем 7 сигналов эквивалентно по достигаемому результату, например, перемещению друг относительно друга штанг стереотрубы при одновременном изменении в равной степени при необхс димости оптических свойств (фокусное расстояние, диафрагма) окуляров стереотрубы. !О

С третьего формирователя 7 сигналов видеосигналы стереопар поступают на

ЭЛТ 8, на которой они могут воспроизводиться параллельно или последовательно. При параллельном воспроизведении 15 оптический разделитель 9 стереопар разделяет стереопары для левого и правого глаза оператора по шине 11 с помощью стереоскопа, поляроидов, цветных светофильтров, при последовательном — с пс 20 мощью оптических затворов (транспарантов), синхронизируемых блоком 1 управления. Таким образом оператор видит вос производимое стереоизображение .

Использование новых элементов — пер- 5 вого формирователя сигналов, анализатора сигналов, сумматора, второго формирователя сигналов, третьего формирователя сигналов — выгодно отличает предлагаемое устройство для отображения информа- ЗО ции на экране ЭЛТ от известного, так как из последовательности видеосигналов, соответствующих двухмерному воспроизводимому изображению, формируются две последовательности видеосигналов, соответствующих трехмерному воспроизводимому псевдостереоизображению, и при этом объем информации, пцэедаваемой по каналу связи (проводному или радио), и.соответственно полоса передаваемых частот остаются беэ изменения при небольшом изменении состава передающей и приемной аппаратуры по сравнению с удвоением объема информации (полосы передаваемых частот) и аппаратурных затрат в известном устройстве. Кроме того, в предлагаемом устройстве возмож«

61 но осуществление различных трюковых псевдостереоэффектов. формула изобретения

Устройство для отображения информации на экране электроннолучевой трубки (ЭЛТ), содержащее блок управления, выход которого соединен сс вхс дом генератора знаков, модулятором электроннолучевой трубки и первым входом оптического разделителя стереопары, а отклоняющая система ЭЛТ подключена ко второму входу оптического разделителя стереопары, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введены первый формирователь сигналов, анализатор сигналов, сумматор, второй формирователь сигналов, третий формирователь сигналов, первый вход которого подключен к выходу блока управления и модулятору ЭЛТ, соединенной с выходом генератора знаков через последовательно соединенные первый формирователь сигналов, анализатор, сигналов, сумматор, второй формирователь сигналов и третий формирователь сигналов, а вход блока управления подключен ко вторым входам первого формирователя сигналов, сумматора и второго формирователя сигналов, а третьи входы второго формирователя сигналов, сумматора, первого формирователя сигналов, и второй вход анализатора сигналов подключены к выходу блока управления, а четвертые входы второго формирователя сигналов и сумматора соединены с первым входом первого формирователя сигналов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 ° Самойлов В. ф. и Хромой Б. П.

Телевидение, М., Связь, 1975, с. 389-391.

2. Патент Великобритании № 1265067, кл. 6 06 К 15/20, опублик. 1972 (прототип).

734781

Составитель А. Воронина

Редактор С.: Лыжова Техред О. Андрейко . Корректор Г. Назарова.

Заказ 2227/14 Тираж 751 Подписное

БНИИПИ Государстненного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113038, Москва, Ж 38, Раушская наб., д, 4/8

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная,.4