УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ВИДЕОСИГНАЛА Российский патент 1995 года по МПК G06F3/153 

Описание патента на изобретение RU2042185C1

Изобретение относится к автоматике, вычислительной и телевизионной технике и может быть использовано в системах отображения графической информации с выводом на индикаторные устройства телевизионного типа.

Цель изобретения упрощение устройства.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2 функциональная схема блока оперативной памяти; на фиг. 3 блока сравнения; на фиг. 4 телевизионное изображение объемных геометрических объектов.

Устройство содержит первый 1, второй 2 и третий 3 формирователи адреса, коммутатор 4, блок 5 оперативной памяти, блок 6 формирования видеосигнала, блок 7 сравнения. Формирователь адреса содержит регистры 8, 9 и 10, сумматор 11, коммутатор 12. Имеются второй 13, третий 14 и четвертый 15 управляющие входы, четвертая группа 16 информационных входов, второй информационный вход 17, первый управляющий вход 18, первый информационный вход 19 и синхровход 20, информационные входы первой 21, второй 22 и третьей 23 групп.

Блок 5 оперативной памяти содержит накопители 24-27, элемент ИЛИ 28. Позицией 29 обозначен его адресный вход, 30 входы разрешения считывания (выборки), 31 выход блока.

Блок 7 сравнения содержит регистры 32-35, компараторы 36-39.

Формулы аффинного отображения трехмерного пространства на трехмерное пространство следующие:
хзу a1xэ + b1yэ + с1zэ + δ1
yзу а2хэ + b2yэ + с2zэ + δ2 (1)
zзу а2хэ + b3yэ + с3zэ + δ3
В случае растровой развертки изображения аффинные отображения плоскости на плоскость экрана сводятся к
хiзу А1хэj + В1i;
yiзу А2хэi + В2i. (2)
Аналогично для объема выражения (1) сводятся к
хiзу А1хэi + В1i;
yiзу А2хэi + В2i; (3)
ziзу= А3хэi + В3i.

Устройство работает следующим образом.

Микропроцессорный вычислитель (не показан) за время отображения одного кадра выполняет расчет значений коэффициентов А1i, В1i, зависящих от взаимного расположения моделируемого изображения и зрительной системы наблюдателя, численные значения которых перед началом отображения очередной i-й строки развертки изображения заносится в регистры 8 и 9.

Полный адрес текущей ячейки памяти блока оперативной памяти определяется значением координат xi, yi, zi, которые формируются одинаковыми формирователями 1, 2 и 3.

Формирователь 1 кооpдинат хзу работает следующим образом.

Вычисленные значения коэффициентов проективного преобразования А1, В1, записанные соответственно в регистры 8 и 9 в интервалы СГИ и КГИ, устанавливаются на первом информационном входе сумматора 11, который в зависимости от значения знакового разряда на его управляющем входе настраивается либо на суммирование, либо на вычитание, на информационном входе регистра 10, пройдя через коммутатор 12, который в течение СГИ и КГИ подключает свой второй информационный вход к информационному входу регистра 10.

В течение отображения i-й строки развертки изображения выход сумматора 11 подключается к информационному входу регистра 10, выполненного на ТТ-триггерах, запись информации в который происходит по фронту импульсов, действующих на его управляющем входе, а выдача на его выход по их спаду.

Сумма А1хэj + В1i (см. (3)) образуется на выходе регистра 10, которая, действуя на втором информационном входе сумматора 11, складывается со значением А1 и дает результат А1хэj+1 + В1i, который через интервал времени, равный периоду частоты, действующей на управляющем входе регистра 10, переписывается на его выход. На выходе формирователя 1 образуется хi,jзу, равное выражению (3).

Аналогично на выходах формирователей 2, 3 координат yзу, zзу образуются значения yзуi,j, zзуi,j. На входы групп 22 и 23 подаются значения А2i, В2i, А3i, В3i соответственно, которые заносятся в регистры формирователей 2 и 3 по сигналам управления, поступающим соответственно на управляющие входы этих групп 22 и 23. Коммутатор 4 служит для подключения адресных входов блока 5 оперативной памяти во время отображения информации к выходам формирователей 1, 2 и 3, а при первоначальном занесении информации в блок 5 оперативной памяти к шине адреса записи микроЭВМ.

В блоке 6 формирования видеосигнала информационный сигнал с выхода блока 5 суммируется с сигналом телевизионной синхросмеси, действующим на входе 20, и поступает на выход формирователя видеосигнала.

В накопителях 24-27 занесены битовые карты изображений плоскостей, например, показанных на фиг. 4. Через элемент ИЛИ 28 на выход блока 5 передается информация из того накопителя, на входе управления которого присутствует сигнал разрешения. Эти управляющие сигналы формируются в блоке 7.

На первых входах компараторов 36-39 действуют сигналы хзуi,j или yзуi,j, zзуi,j, а на вторых хранящиеся в регистрах 32-35 признаки соответствующих граней, которые заносятся туда перед отображением изображения и соответствуют геометрическому расположению в трехмерной системе координат x, y, z его граней. В случае, показанном на фиг. 3, эти значения составят х0; z 0; x x1; y y1.

Таким образом, происходит преобразование трехмерного значения текущих координат хзу, yзу, zзу, вырабатываемых согласно выражениям (3) соответствующими формирователями 1, 2, 3, в двухмерные значения координат (номеров строк и столбцов) накопителей 24-27.

Заявляемое устройство позволяет исключить из своей структуры N процессоров, обрабатывающих каждую грань отдельно, и выполнять геометрические преобразования трансформирующих в зависимости от ракурса изображений в соответствие точных аналитических зависимостей, описывающих эти преобразования (см. выражение (1)).

Предлагаемое техническое решение позволяет с высокой точностью выполнить геометрические преобразования формируемых на телевизионном экране изображений.

Похожие патенты RU2042185C1

название год авторы номер документа
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ВИДЕОСИГНАЛА 1989
  • Руденко Олег Григорьевич[Ua]
  • Сотников Олег Михайлович[Ua]
  • Зозуля Игорь Викторович[Ua]
  • Левшин Владимир Моисеевич[Ua]
RU2038633C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ВИДЕОСИГНАЛА 1990
  • Руденко О.Г.
  • Сотников О.М.
  • Зозуля И.В.
RU2022336C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ НА ЭКРАНЕ ТЕЛЕВИЗИОННОГО ИНДИКАТОРА 1991
  • Зозуля И.В.
  • Руденко О.Г.
  • Сотников О.М.
RU2018977C1
Формирователь видеосигнала 1991
  • Сотников Олег Михайлович
  • Руденко Олег Григорьевич
  • Зозуля Игорь Викторович
SU1836718A3
Устройство для отображения графической информации 1989
  • Руденко Олег Григорьевич
  • Сотников Олег Михайлович
  • Скиданов Иван Тихонович
  • Роговенко Вячеслав Васильевич
SU1714584A1
Устройство для формирования видеосигнала 1989
  • Руденко Олег Григорьевич
  • Скиданов Иван Тихонович
  • Перелука Александр Иванович
  • Сотников Олег Михайлович
SU1682999A1
Устройство для формирования видеосигнала 1989
  • Руденко Олег Григорьевич
  • Скиданов Иван Тихонович
  • Сотников Олег Михайлович
  • Роговенко Вячеслав Васильевич
  • Перелука Александр Иванович
SU1675931A1
Устройство для формирования видеосигнала 1988
  • Полгородник Игорь Иванович
  • Руденко Олег Григорьевич
  • Сотников Олег Михайлович
  • Скиданов Иван Тихонович
SU1675930A1
Устройство для отображения информации на экране телевизионного индикатора 1987
  • Гусятин Владимир Михайлович
  • Сотников Олег Михайлович
  • Тютюник Станислав Петрович
  • Яровой Альфред Григорьевич
SU1441452A1
Устройство для отображения информации на экране телевизионного приемника 1985
  • Сотников Олег Михайлович
  • Зозуля Игорь Викторович
  • Овсянников Юрий Сергеевич
  • Бабушкина Татьяна Павловна
SU1367036A1

Иллюстрации к изобретению RU 2 042 185 C1

Реферат патента 1995 года УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ВИДЕОСИГНАЛА

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Цель изобретения упрощение устройства. Сущность: устройство содержит формирователи 1, 2 и 3 адреса, коммутатор 4, блок 5 оперативной памяти, блок 6 формирования видеосигнала, блок 7 сравнения. 4 ил.

Формула изобретения RU 2 042 185 C1

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ВИДЕОСИГНАЛА, содержащее с первого по третий формирователи адреса, коммутатор, блок оперативной памяти, выход которого подключен к информационному входу блока формирования видеосигнала, выход которого является выходом устройства, адресный вход блока оперативной памяти соединен с выходом коммутатора, первый и второй информационные входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго формирователей адреса, информационные и управляющие входы с первого по третий формирователей адреса являются соответственно информационными входами с первой по третью групп и управляющими входами с первой по третью групп устройства, информационный вход и вход управления записью блока оперативной памяти являются соответственно первыми информационным и управляющим входами устройства, третий информационный вход и управляющий вход коммутатора являются соответственно вторыми информационным и управляющим входами устройства, синхровход блока формирования видеосигнала является третьим управляющим входом устройства, первым синхровходом которого являются первые управляющие входы формирователей адреса, отличающееся тем, что содержит блок сравнения, выходы которого соединены с входами разрешения считывания блока оперативной памяти, информационные входы первой группы блока сравнения соединены с выходами формирователей адреса, информационные входы второй группы блока сравнения являются информационными входами четвертой группы устройства, вторым синхровходом которого являются вторые управляющие входы формирователей адреса, четвертый информационный вход коммутатора соединен с выходом третьего формирователя адреса.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1995 года RU2042185C1

Устройство для формирования видеосигнала 1989
  • Руденко Олег Григорьевич
  • Скиданов Иван Тихонович
  • Перелука Александр Иванович
  • Сотников Олег Михайлович
SU1682999A1
Приспособление для точного наложения листов бумаги при снятии оттисков 1922
  • Асафов Н.И.
SU6A1

RU 2 042 185 C1

Авторы

Руденко Олег Григорьевич[Ua]

Сотников Олег Михайлович[Ua]

Зозуля Игорь Викторович[Ua]

Базалеев Николай Иванович[Ua]

Даты

1995-08-20Публикация

1989-11-21Подача