Устройство для отображения информации на экране цветной электронно-лучевой трубки

 

(iii9916) 7

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.06.80 (21) 2945655/18-24 с присоединением заявки 1Е (23) Приоритет (5))M. Кл.. Н 04 N 9/535

G 09 G 3/00

Гесудаястванньм камнтат

Опубликовано 23-01.83 Бюллетень М 3

Дата опубликования описания 23.01.83 ве делам нэабретеннй и еткрытнй (53) УДК 681.327. .11 (088.8) I

Е. П. Попечителев н 3. М. Юлдашев, " """:- - .-«, .и,",»

« .1.": . с.-..:

Ленинградский ордена Ленина электротехнический янетитут. им. В. И. Ульянова (Ленина) а (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ НА ЭКРАНЕ

ЦВЕТНОЙ ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ

Изобретение относится к специальной управляющей телевизионной технике и предназначено дл«э управления раскрашиванием телевизионного изображения в условные цвета.

Необходимость в подобных устройствах возникает в системах отображения информации, где требуется представить информацию оператору в наиболее удобном для восприятия виде, в системах анализа и обработки черно-белых изображений для выявления их особенностей (рентгенодиагностика, ультразвуковая интроскопия и тд.), в системах анализа аэрокосмических снимков,. в картографии, в телевизионных интроскопах для неразрушающего контроля качества материалов, в устройствах визуализации физических полей и т.д.

Известно устройство для отображения информации, содержащее амплитудный анализатор, блок сравнения, преобразователь кодов и . цветное видеоконтрольное устройство (1) .

Недостатками этого устройства являются сложность изменения закона. преобразования черно-белого изображения в цветное и ограниченный диапазон цветовых градаций.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для отображения информации на экране цветной электроннолучевой трубки, содержащее блок амплитудных анализаторов, и выходы которого связаны с и входами блока компараторов и и нечетными входами формирователя аналоговых сигналов, п четных входов которого соединены с и выходами блока комнараторов, а и выходов — с и входами цветной матрицы, цветное видеоконтрольное устройство, входы которого подключены к трем выходам цветовой матрицы (2}.

Недостатками известного устройства являются сложность оперативного »изменения области воспроизводимых цветов и закона кодирования видеосигнала, который определяется порядком соединения выходов блока компараторов с входами формирователя аналоговых

20 сигналов, невозможность раздельного и независимого задания цвета по яркости и цветности. Известное устройство не позволяет формировать участки цветного изображения с одинаковыми параметрами цветности или яр991617 кости, оперативно изменять количество градаций цвета и цветовой контраст соседних участков . изображения.

Целью изобретения является повышение качества отображения за счет расширения диапазона градаций цветности и яркости.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для отображения информации на экране цветной электроннолучевой трубки, содержащее амплитудный анализатор, вход которого является входом устройства, а выход подключен к входу схемы сравнения, и преобразователь код-аналог, выход которого соединен с отклоняющей системой цветной электроннолучевой трубки, содержит преоб- 15 раэователь кодов, вход которого подключен к выходу схемы сравнения, коммутатор, первый информационный вход которого соединен с выходом преобразователя кодов, формирователь адресных кодов, выход которого 20 подключен к второму информационному входу коммутатора, формирователь параметров цвета и яркости; управляющие выходь| которого подключены к входу формирователя адресных кодов и управляющему входу комму- 25 татора, и блок памяти цвета и яркости, информационный вход которого соединен с информационным выходом формирователя параметров цвета и яркости, адресный вход— с выходом коммутатора, а выход — с входом 30 преобразователя код-аналог.

Кроме того, формирователь адресных кодов содержит генератор одиночных импульсов, вход которого является входом формирователя, а выход подключен к входу счетчика, вы35 ход которого соединен с первым входом селектора кодов, второй вход которого подключен к выходу синхрогенератора, а выход является выходом формирователя.

Причем формирователь параметров цвета и яркости содержит эадатчики кодов цвета и яркости, вход которых подключен к выходу генератора импульсов, а выходы — к входам соответствующих шифраторов, выходы шифраторов являются информационным вы45 ходом формирователя, а выходы соответствующих задатчиков кодов цвета и яркости— управляющими выходами.

На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 — схема формирователя адресных

56 кодов и формирователя параметров цвета и яркости.

Устройство содержит амплитудный анализатор 1, схему 2 сравнения, преобразователь 3 кодов, коммутатор 4, формирователь 5 адресных кодов, формирователь 6 параметров цвета и яркости, блок 7 памяти цвета и яркости, преобразователь код-аналог 8, отклоняющую систему цветной. электроннолучевой трубки 9, генератор 10 одиночных импульсов, счетчик ll, селектор 12 кодов, сннхрогенератор 13, генератор 14 импульсов, шифраторы

15 — 17 и задатчик 18. кодов цвета и яркости.

Устройство работает следующим образом.

На этапе задания закона кодирования видеосигнала на управляющем выходе формирователя б параметров центра и яркости устанавливается высокий логический уровень (включением переключателя задания цвета $2 задатчика 18 кодов цвета и яркости, при котором выход коммутатора 4 соединяется с вторым информационным входом, а блок 7 памяти цвета и яркости переводится в режим записи. Последовательным нажатием кнопки адреса $1 эадатчика 18 кодов цвета и яркости, что означает периодическое установление высокого логического сигнала на управляющем выходе формирователя 6 параметров цвета и яркости, периодически запускается генератор 10 одиночных импульсов, количество импульсов которого подсчитывается счетчиком 11. Для получения сигналов телевизионного стандарта выходные сигналы счетчика 11 подаются на первый вход кодов 12 селектора, на второй вход которого подается синхросмесь (смесь строчных и кадровых синхроимпульсов с выхода синхрогенератора 13), а на выходе селектора 12 кодов (на выходе формирователя адресных кодов устанавливается код i-го уровня преобразования (код

i-й ячейки блока 7 памяти цвета и яркости).

1Три переполнении счетчика 11 устанавливается код нулевого уровня (ячейки). Нажатием требуемых кнопок цветности r, g и яркости L задатчика 18 кодов цвета и яркости задаются логические сигналы цвета кодирования, которые преобразуются в шифраторах 15 — 17 в коды координат цветности r u g и яркости

L. На информационном выходе формирователя

6 параметров цвета и яркости формируется

m разрядный код, е„и mg разрядов которого несут информацию о цветности, à m разрядов — информацию о яркости цвета. Эти кодовые сигналы подаются на информационный вход блока 7 памяти цвета и яркости, на адресный вход которого поступает 7. — разрядный код i-го уровня преобразования (ячейки) с выхода формирователя 5 адресных кодов через коммутатор 4, и записываются в i-й ячейке (i=L,n) блока 7 памяти, устанавливаются на его выходе и подаются на вход преобразователя код-аналог 8. При этом сумматор преобразователя код-аналог вычисляет в дополнительном коде код цветности Ь (операция b = 1 — г — 9).

Таким образом, на преобразователь код-аналог подаются коды цветности г, g, Ь и код яркости цвета L Выходные цветовые сигна991617

5 лы преобразователя код-аналог 8 определяются кодами цветностн г, g и Ь и аналоговым сигналом яркости L, подаются на вход отклоняющей системы цветовой электроннолучевой трубки 9 и воспроизводятся. Воспроизведением видеосигналов RGB на цветной электроннолучевой трубке в процессе задания закона кодирования видеосигналов осуществляется контроль соответствия i-му уровню видеосигнала цвета с требуемыми параметра- >0 ми цветности и яркости.

По завершению задания функции кодирования, что означает запись в и ячеек блока 7 памяти цветовых, сигналов, выход коммутатора 4 соединяется с первым информационным входом, в результате на выходе управляющего сигнала установится низкий логический уровень, а блок 7 памяти переведется в режим воспроизведения. Видеосигнал монохромного изображения поступает на вход 20 амплитудного анализатора 1, где он разделяется по амплитуде на п уровней. В каждый момент времени видеосигнал появится только Hà i-м выходе амплитудного анализатора

1 в соответствии с условием 2$

®И)uo <и 0+1(И)ОО, где n — число градаций цвета преобразования;

Ц вЂ” опорный сигнал сравнения.

Видеосигнал с выхода амплитудного анализатора 1 поступает на вход схемы 2 сравне30 ния, которая формирует на выходе логический сигнал в соответствии с условием

1+1 . I,eCW „U,<Ос „uo

1 4 о,ест c? UoMA9%+ п 110 3$

Сигналы с выхода схемы 2 сравнения подаются на вход преобразователя 3 кодов, формируюц3 и код i-ro уровня в двоичной системе. Этот кодовый сигнал с выхода (I=logqn) преобразователя 3 кодов поступает на адресный вход блока 7 памяти через коммутатор 4 и опрашивает i-ю яченку блока 7 памяти, в которой записана информация с кода двух координат цветности и кода яркости.

Кодовые сигналы цветности и яркости, соот- 43 ветствующие i-му цвету с выхода блока 7 памяти поступают на вход преобразователя код-аналог 8, преобразуются в видеосигналы

Я, G, В и воспроизводятся на цветной электроннолучевой трубке. 50

Общее количество градаций пветности, яркости и цвета, воспроизводимое устройством, определяется следующими выражениями:

c — — - = (а - )

1.=g."""", С=СИЯ. -4) . н" ", где с, 1 н С вЂ” количество градаций цветиости, яркости и цвета.

В процессе преобразования монохромного иэображения в псевдоцветное используется и уровней преобразования, соответственно количество цветов, используемых при преобразовании, п(С.

Класс функций кодирования, получаемых предлагаемым устройством, определяется следующим списком: 1 — кодирование по цветности, когда уровнем преобразования ставятся в соответствие цвета с одинаковой яркостью, но различной цветности, т.е. пЕ С, L= const;

2 — кодирование по яркости — уровням преобразования ставятся в соответствие цвета с одинаковой цветностью, т,е. ng 1., С= const;

3 — кодирование по цвету — уровням преобразования соответствуют различные цвета, т. е.

n g L; 4 — формирование изображения с заданными параметрами цвета,.яркости или цветности (вьщеление изолиний или изоповерхностей с фиксированными параметрами цвета; 5 — кодирование с произвольным заданием изменения функции цветового контраста, области воспроизводимых цветов.

В процессе обработки, анализа и воспроизведения изображения возникает необходимость изменения закона кодирования монохромного изображения в цветное с целью выявления или указания особенностей изображения, повышения яркостного контраста или. получения изображения на заданном уровне параметров цвета, Это достигается заданием требуемого закона кодирования видеосигналов.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет существенно расширить класс функций кодирования, оперативно изменять закон преобразования монохромного изображения в цветное в процессе анализа, обработки и воспроизведения изображения.

Устройство может найти широкое применение в различных областях науки и техники, в медицине, биологии, астрономии, агрономии и т.д. для представления визуальной информации в -виде, удобном для анализа, обработки и восприятия изображения, в системах отображения информации, контроля и визуализации информации.

Формула изобретения

1. Устройство для отображения информации на экране цветной электроннолучевой трубки, содержащее амплитудный анализатор, вход которого является входом устройства, а выход подключен к входу схемы сравнения, и преобразователь код-аналог, выход которого соединен с отклоняющей системой цветной электроннолучевой трубки, о т л и ч а991617 в щ е е с я тем, что, с целью повышения качества отображения за счет расширения диапазона градаций цветности и яркости, оно содержит преобразователь кодов, вход которого подключен к выходу схемы сравнения, коммутатор, первый информационный вход которого соединен с выходом преобразователя кодов, формирователь адресных кодов, выход которого подключен к второму информационному входу коммутатора, формирователь параметров цвета и яркости, управляющие выходы которого подключены к входу формирователя адресных кодов и управляющему входу коммутатора, и блок памяти цвета и яркости, информационный вход которого соединен с информационным выходом формирователя параметров цвета и яркости, адресный вход — с выходом коммутатора, а выход — с входом преобразователя код-аналог.

2. Устройство по п.. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что формирователь адресных кодов, содержит генератор одиночных импульсов, вход которого является входом формирователя, а выход подключен к входу счетчика, выход которого соединен с первым входом селектора кодов, второй вход которого подключен к выходу синхрогенератора, а выход является выходом формирователя.

3. Устройство по н. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что формирователь параметров цвета и яркости содержит задатчики кодов цвета и яркости, вход которых подключен к выходу генератора импульсов, а выходы — к входам соответствующих шифраторов, выходы шифраторов являются информационным выходом формирователя, а выходы соответствующих задатчиков кодов цвета и яркости — управляющими выходами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент С1йА N 415391, кл. 340 — 172,5, опублик. 1975.

2. Авторское свидетельство СССР У 647888, кл. Н 04 N 9/535, 1976 (прототип).

991617

Составитель А. Горностаев

Техред К,Мыцьо Корректор А. Йзятко

Редактор О. Половка

Заказ 165/77

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

Тираж 675 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ло делам изобретений и открытий

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