Устройство для отображенияграфической информации ha экранеэлектронно-лучевой трубки

 

Союз Советсннк

Соцнвлнстнческнх

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (ii)805405

К АВТОРСКОМУ СВИ ВТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 260379 (21) 2740726/18- 24 с присоединением заявки Йо

Р1 1М. Кл.

G 09 G 1/16

Государственный комнтет

СССР яо делам нзобретеннй н открытий (23) Приоритет (53) УДК 681. 327 .. .11(088.8) Опубликовано 1502$1. Бюллетень Йо 6

Дата опубликования описания 25 ° 02. 81 (72) Автор . изобретения

Б.Г.Майоров (71) Заявитель

Пензенский политехнический институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ

ИНФОРМАЦИИ НА ЭКРАНЕ ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ

ТРУБКИ

Изобретение относится к автоматн ке и вычислительной технике, в частности к устройствам для отображения графической информации на экраA ЭЛТ.

Известно устройство для отобра жения информации, содержащее блок синхронизации, подключенный к первому входу устройства, соединенно- © му со входом ждущего генератора н первым входом коммутатора, три регистра, входы которых соединены со вторым, третьим и четвертый входами устройства, а выходы регистров соединены с первым, вторым и третьим входами вычислительного блока, четвертый вход которого подключен к выходу блока синхронизации, первый, выход вычислительного блока подключен ко второму входу ком- ® мутатора, пороговый элемент, входы которого подключены к выходам первого и второго счетчиков, а его выход - к выходу устройства (1).

Недостаток этого устройства состоит в большой дискретности (ступенчатости) отображаемых изображений, что обусловлено наличием дробных разрядов в коде котангенса угла наклона отображаемых линий. 30

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее блок синхронизации, подключенный к первому входу устройства, соединенному со входом ждущего генератора, три регистра, входы которых соединены со вторым, третьим и четвертым входами устройства, а выходы регистров соединены с первым, вторым н третьим входами вычислительного блока, четвертый вход которого подключен к выходу блока синхронизации, первый выход вычислительного блока подключен к первому входу коммутатора, второй выход вычислительного блока подключен к первому входу двоичного умножителя, пороговый элемент, входы которого подключены к выходам первого и второго счетчиков, а его выход - к выходу устройства, вход первого счетчика подключен к выходу двоичного умножителя (2 ).

Недостаток данного устройства со-. стоит в большой дискретности отображаемого иэображения, обусловленной особенностями работы двоичных умножителей.

Цель изобретения — повышение качества отображения информации за

805405 счет уменьшения дискретности отображаемых изображений.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство содержащее бло:", синхронизации, вход которого является входом устройства, а выход подключен к первому входу вычислительного блока, три регистра, входы которых являются входами устройства, а выходы подключены ко второму, третьему и четвертому входам вычислител ного блока .соответственно, первый выход которого соединен с первым вхо дом коммутатора, а второй выход -с первым входом двоичного умножителя, выход которого через первый счетчик подключен к первому входу порогового элемента, выход которого является выходом устройства, ждущий генератор вход которого соединен с первым входом устройства, второй счетчик, первый вход которого соединен с первым выходом коммутатора, а выход — со вторым входом порогового элемента, введен четвертый регистр, вход которого является входом устройства, а выход соединен с пятым входом вычислительного блока, третий выход которого сбединен со вторым входом второго счетчика, второй вход комму татора соединен с первым входом устройства, третий вход — с выходом ждущего генератора, а второй выход со вторым входом двоичного умножителя.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства на фиг. 2 — зави-симости амплитуд вспомогательных сигналов частот строчной развертки и развертки по полям в устройстве от угла наклона Я радиуса вращения прямой .г; на фиг. 3 — изображение прямой линии на телевизионном растре; на фиг. 4 — зависимость максимальной толщины линии от угла наклона радиуса вращения прямой r.

Входы 1-4 устройства связаны соответственно с входами регистров

5-8, выходы которых соединены с соответствующими входами вычислительного блока 9. Вход вычислительного блока 9 соединен, с выходом блока синхронизации - синхронизатора 10, вход которого является входом 11 устройства. Вычислительный блок 9 может быть реализован на базе микропроцессоров К 589. Вход двоичного умкожителя 12 связан с выходом вычислительного блока 9. Двоичный умножитель 12 может быть реализован на двух микросхемах К 155 ИЕ8. Входы второго счетчика 13 связаны соответственно с выходами вычисли-. тельного блока 9 и коммутатора 14, в:.оды которого соединены соответственно с выходами вычислительного блока 9, ждущего генератора 15 и входом 11 устройства, являющегося входом ждущего генератора 15. Выхо30 ды коммутатора 14 соедлнены соответственно с входами счетчика 13 и двоичного умножителя 12, выход которого связан с входом первого счетчика 1б. Входи порогового элемента 17 связаны с виходами счетчиков 13 и

16. Выход порогового элемента 17 является выходом устройства. устройство работает следующим образом.

Процесс формирования устройством динамической прямой линии описывается следующим выражениями

ntg9=-ð+r/cos9+n tg 9+p, (1)

Ql7, о где + (4k-1) г <91+4k), (2)

pet g -л+г/ I лФ+р c tgg+no, (3) где — (1+4k)+ p< < (3+4k), (4)

1(, где р и n — соответственно номер (код) импульса горизонтальной дискретизации, модулирующего в данный момент времени луч ЭЛТ, и номер (код) строки растра, которую 3 дан25 ный момент времени прочерчивает луч ЭЛТ; р и по — соответственно коды roо ризонтального и вертикального положения центра вращения прямой лилини на растре;

Ч и r — соответственно коды угла наклона и радиуса вращения прямой;

k=0„1 2,... — номер диапазона угла наклона.

С выходов вычислительной машины или от аналого-цифровых преобразователей информация в виде кодов

40 г, р,, и через входы 1-4 устрой0 ства поступает на регистры 5-8, с которых переписывается в вычислительный блок 9. В вычислительном блоке 9 определяется принадлежность угла у интервалу (2) или (4). В случае принадлежности угла г интервалу (2) в вычислительном блоке 9 рассчитываются значения кодов медленно меняющихся величин в выражении (1)

М4 = t g 9 N>= r /co sf+not g +Ро

В случае принадлежности угла интервалу (4) в вычислительном блоке

9 рассчитываются значения кодов медленно меняющихся величин в выражении (3)

S5 сй9 (> Й =г/5 и p+p сtg +no

Во время импульсов обратного хода полевой развертки, в случае справедливости выражения (2), в двоичный 0 умножитель 12 из вычислительного блока 9 поступает код N„, во второй счетчик 13 заносится код N2. Во время прямого хода полевой развертки срабатывает коммутатор 14, на который поступают строчные синхроимпульсы

805405 со входа 11 устройства и импульсы ro ризонтальной дискретизации, вырабатываемые ждущим генератором 15. Под действием управляющего сигнала, поступающего с выхода вычислительного блока 9, коммутатор. 14 пропускает строчные синхроимпульсы на вход двоичного умножителя 12, а импульсы .горизонтальной дискретизации на вход второго счетчика 13, код в котором начинает меняться по закону (-p+N ). На выходе двоичного умножителя 12 возникает импульсная последовательность, частота которой меняется по закону tg9 .Эта последовательность поступает в первый счетчик 16, код в котором начинает меняться по закону N n.

На фиг. 2 кривая A показывает зависимость максимального значения кода в первом счетчике 16 от величины угла 1 в интервале изменения. углов по выражению (2). С выходов первого счетчика 16 и второго счетчика 13 формируемые в них зависимости поступают в пороговый элемент

17, где возникает импульсный сигнал изображения прямой линии. В случае нахождения угла f в интервале по выражению (4) работа устройства происходит аналогичным образом. Отличие заключается в том, что в двоичный умножитель 12 заносится код й3, с выхода коммутатора поступают ймпульсы горизонтальной дискретизации.

Строчные синхроимпульсы поступают во второй счетчик 13, куда предварительно заносится код N4. В первом счетчике 16 формируется код pctg9, во втором счетчике 13 код (-и+й4).

Сравнение этих кодов в пороговом элементе 17 дает сигнал изображения прямой линии. На фиг. 2 кривая Б показывает зависимость максимального значения кода в первом счетчике 16 от величины угла в интервале изменения углов по выражению (4).

Для подтверждения преимущества предлагаемого изображения перед известным приводятся расчеты и сравнение максимальной толщины отобра жаемой линии, характеризующей дис<ретность отображаемых изображений.

Изображение прямой линии на те= левизионном растре, сформированное цифровыми устройствами, имеет переменную толщину (дискретность), как изображено на фиг. 3. Максимальная толщина линии зависит определенным образом от угла наклона 9 радиуса вращения r, структуры устройства для отображения графической информации, особенностей работы двоичных умножителей в устройстве. Для простейшего случая р =.n =r=O что с о не меняет результатов расчета, из выражений (1) и (3) определяем высоту Рз и ширину gq одной степени, из которых состоит изображение прямой линии

2 С o,Sd

PY и ад% Gill% х Pùс 1Ф сОЯУ где п, р„„- соответственно максимальные значейия номе10 ра строк в поле и номера импульса горизонтальной дискретизации за время периода строчной развертки; h, 1 — половина высоты и ширины телевизионного растра.

Из этих выражений для диапазона измерения углов (2) имеем

20 g =2 ac о sV (5) где а — расстояние между соседними строками одного поля телевизионного растра.

Для диапазона углов (4} имеем

Д =2й51П Ч ° (6)

Аналогично для известного устройства определяем

2tl obd

О и 61И Ч 5111 ф откуда имеем

Д=2 b, (7}

Зависимость по выражения (5) () изображена на фиг. 4 и обозйачена буквой В. Зависимость (7) обозначена буквой Г. Из изображений зависимостей наглядно видно уменьшение толщины линии.на ЗОВ в обла40 сти Ч =45, в которой дискретность изображения наблюдается оператором наиболее четко.

Формула изобретения

Устройство для отображения графической информации на экране ЭЛТ, содержащее блок синхронизации, вход которого является входом устройства р а выход подключен к первому входу вычислительного блока, три регистра, входы которых являются входами устройства, а выходы подключены ко

55 второму, третьему и четвертому вхо5 дам вычислительного блока соответственно, первый выход которого соединен с первым входом коммутатора, а второй выход — с первым входом двоичного умножителя, выход которо@) го через первый счетчик подключен к первому входу порогового элемента, выход которого является выходом устройства, ждущий генератор, второй счетчик, первый вход которого соединен с первым выходом коммутатора, 805405

Puz.2

1ä

k, pad

ВНИИПИ Заказ 10913/76 Тираж 495

Подписное

Филаил ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 а выход — со вторым входом порогового элемента, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения качестна отображения информации за . счет уменьшения дискретности отображаемых изображений, в него введен четвертый регистр, вход которого является входом устройства, а выход соединен с пятым входом вычислительного блока, третий выход которого соединен со вторым входом второго счетчика, второй вход коммутатора соединен с первым входом устройства, третий вход - с выходом ждущего генератора, а второй выход - co вторым входом двоичного умножителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 485478, кл. G 06 К 15/20, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2543368/18-24, 31.05.78 кл. G 06 К 15/20, 31.05.78 (прототип) °