СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОИЗВОЛЬНЫХ ГРАФИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 2004 года по МПК G06T11/00 

Изобретения относятся к области автоматики и вычислительной техники, а именно к устройствам формирования графических изображений.

Известно устройство отображения информации по АС СССР № 1354242, а также устройство распознавания образов по АС СССР № 1387025. Известны также микросхемы Vision 868 фирмы S3 и GD 5470 фирмы Carrus Logic. Перечисленные устройства используют способ формирования изображений с помощью графических символов. Недостатком данных устройств является отсутствие возможности формировать с помощью символов произвольные графические изображения.

Известен также способ формирования графических изображений и устройство для его осуществления, использованные в комплексе 17Н979 в блоке управления табло БУТ-018 (Техническое описание и инструкция по эксплуатации С63.083.018 ТО). Данный комплекс является наиболее близким по своей сущности и выполняемой функции к заявляемой группе изобретений и принят за прототип.

Недостатком данного устройства и использованного в нем способа формирования изображений является то, что они не позволяют формировать с помощью символов произвольные графические объекты.

Предложен способ формирования произвольных графических объектов путем выбора графических символов, их кодирования, записи кода в памяти вычислительного устройства и построения из них графического объекта, отличающийся тем, что первичные графические символы кодируют позиционным кодом, каждая позиция которого соответствует одному и только одному первичному графическому символу, вторичные графические символы получают путем образования комбинаций из первичных графических символов, вторичные графические символы кодируют путем объединения позиционных кодов графических символов, которые могут являться как первичными, так и вторичными графическими символами, образующих данный вторичный графический символ.

Для осуществления способа предложено устройство формирования произвольных графических объектов, содержащее буферное запоминающее устройство, на адресный вход которого подается адрес графического символа, знакоформирователь, содержащий образы графических символов, соединенный входом с выходом буферного запоминающего устройства, регистр выходных сигналов, на один вход которого подается адрес графического символа, а другой вход соединен с выходом знакоформирователя, отличающееся тем, что в него дополнительно введен интегратор, на первый вход которого подается команда управления, на второй вход подается код символа, третий вход интегратора соединен с кодовым выходом буферного запоминающего устройства, а выход соединен с кодовым входом буферного запоминающего устройства.

Предлагаемый способ и устройство позволяют формировать произвольные графические объекты с помощью символов.

На фиг.1 представлено устройство формирования произвольных графических объектов, где 1 - буферное запоминающее устройство БЗУ, 2 - интегратор, 3 - знакоформирователь ЗНФ, 4 - регистр выходных сигналов РВС, 5 - периферийное устройство вывода графического объекта.

На фиг.2 представлена временная диаграмма работы устройства, где на оси абсцисс отложено время появления сигналов на входах элементов устройства, отложенных на оси ординат, цифра до точки - номер элемента, после точки - номер входа.

На фиг.3 представлена схема интегратора.

На фиг.4 представлена схема знакоформирователя, содержащего число матриц, равное количеству первичных и вторичных графических символов.

На фиг.5 представлена схема знакоформирователя, содержащего число матриц, равное количеству первичных графических символов.

На первом шаге выполнения способа формируются начертания графических символов, которые являются первичными символами. Каждому из них ставится в соответствие кодовая комбинация позиционного кода, имеющего число возможных позиций, равное числу выбранных первичных символов. При этом каждому символу ставится в соответствие одна из позиций позиционного кода.

Начертания вторичных графических символов образуются путем комбинирования первичных символов. Код, соответствующий полученной комбинации символов, образуется путем дизъюнкции соответствующих позиций кодов, принадлежащих первичным символам, образовавшим данный вторичный символ. При этом каждому символу соответствует своя уникальная кодовая комбинация. Ниже представлен пример кодирования символов.

1. графический символ А | 01-код;

2. графический символ Б - 10-код;

3. графический символ В |- 11-код.

Здесь показаны графические символы и их кодирование: первичные графические символы 1 и 2, соответствующие им комбинации позиционного кода; вторичный графический символ 3, полученный с помощью комбинации первичных символов, и соответствующая ему кодовая комбинация.

Первичные графические символы позволяют формировать некоторые графические объекты. При создании сложных графических объектов, имеющих всевозможные пересечения, возникает необходимость отображать в одном и том же знакоместе одновременно несколько первичных символов. При этом коды символов, принадлежащие разным графическим объектам, участвующим в пересечении, могут содержаться в различных местах памяти вычислительного устройства и иметь указание на одно и то же знакоместо. Предложенный способ позволяет из кодов первичных символов, адресованных к одному знакоместу, получить код вторичного символа, начертание которого соответствует комбинации данных первичных символов, образующих пересечение графических объектов в данном знакоместе, и по полученному коду отобразить вторичный символ.

Вторичный символ может быть образован также комбинацией графических символов, среди которых могут быть не только первичные, но и вторичные символы.

В качестве позиционного кода первичных элементов может быть выбран двоичный код, как в показанном выше примере. Код вторичного символа получается в данном случае сложением двоичных чисел, соответствующих первичным символам. В качестве позиционного кода может быть выбран более сложный код. Например, одна позиция позиционного кода может представлять собой некоторую комбинацию сигналов или символов соответствующей системы счисления.

В этом случае код вторичного символа получается “наложением” позиционных кодов первичных символов друг на друга.

Устройство, изображенное на фиг.1, работает следующим образом.

БЗУ 1 представляет собой блок ячеек памяти, соответствующих ячейкам или знакоместам на периферийном устройстве 5, в качестве которого может быть экран монитора, табло отображения, печатающее или графопостроительное устройство, а также механические и другие устройства. БЗУ 1 содержит в ячейках коды символов, которые должны быть выведены в соответствующих этим ячейкам знакоместах. На вход БЗУ 1 из памяти вычислительного устройства подается адрес данного символа, код этого символа подается на вход интегратора 2. Одновременно на вход интегратора подается также команда управления записью (стиранием) символа. Из БЗУ 1 в интегратор 2 подается код, находящийся в ячейке БЗУ 1 по поступившему адресу. В случае поступления команды записи символа в интеграторе происходит дизъюнкция кодов: поступившего и находящегося в БЗУ 1 по данному адресу. В случае прихода команды стирания символа код поступившего символа удаляется из кода, поступившего из ячейки БЗУ 1. После этого полученный синтезированный код возвращается по этому же адресу в БЗУ 1. Если в БЗУ 1 по данному адресу не был записан никакой код, то происходит запись кода первичного символа. Если по данному адресу уже был записан некоторый код, то происходит добавление в эту же ячейку кода еще одного первичного символа. Если поступает по данному адресу код символа с командой стирания, то код данного символа, записанного ранее в ячейку БЗУ 1, удаляется.

Код символа, записанный в БЗУ 1 по данному адресу, подается в знакоформирователь ЗНФ 3. Здесь в зависимости от кода символа выбирается соответствующая матрица, содержащая образ (конфигурацию) конкретного графического символа. Образ символа поступает в регистр выходных сигналов РВС 4. По поступившему адресу в РВС 4 (см. фиг.1, фиг.2.) производится запись образа символа для непосредственного управления периферийным устройством 5.

Интегратор 2 может быть выполнен следующим образом.

Схема интегратора, показанная на фиг.3, выполнена для случая, когда код символа состоит из четырех разрядов. Каждый разряд кодируется группой из трех элементов: элемент И-НЕ, элемент ИЛИ, элемент И. На первые входы И-НЕ подается команда управления: 1 - стирание, 0 - запись; на вторые входы И-НЕ и первые входы ИЛИ подается входной код символа; на вторые входы ИЛИ подается код из ячейки БЗУ; с выходов элементов И снимается полученный синтезированный код, который возвращается в ячейку БЗУ 1.

Интегратор работает следующим образом. Если поступила команда запись (логический ноль), то на выходах 3 элементов И-НЕ всегда будут логические единицы, которые поступят на первые входы элементов И. На выходах 3 элементов ИЛИ образуются объединенный код, который через элементы И поступит на выход интегратора. В случае поступления команды стирания на 1-х входах элементов И-НЕ появится логическая единица. При этом если на 2-м входе соответствующего И-НЕ присутствует логическая единица (поступил код символа, соответствующий данному разряду кода), то на выходе данного И-НЕ будет логический ноль, который запретит прохождение через элемент И данного разряда на выход интегратора логической единицы, поступившей в коде из ячейки БЗУ. Таким образом, в БЗУ вернется код, в котором в данном разряде вместо логической единицы будет записан логический ноль.

Варианты выполнения знакоформирователя показаны на фиг.4 и фиг.5.

На фиг.4 представлен ЗПФ, содержащий количество матриц образов конфигураций символов, равное числу первичных и вторичных графических символов. Для 4 разрядного кода символа число матриц равно 16. Код символа подается на дешифратор 17. В зависимости от данного кода, являющегося синтезированным кодом из ячейки БЗУ, активизируется одна из матриц путем подачи на нее сигнала, с соответствующего выхода дешифратора 17. Блок элементов ИЛИ 18 выполняет функцию коммутации графических образов символов на выход ЗНФ.

На фиг.5 представлен ЗНФ, содержащий число матриц, равное числу первичных графических символов. Сигналы, соответствующие разрядам синтезированного кода из ячейки БЗУ, подаются непосредственно на матрицы графических образов, активизируя их. При этом происходит одновременное формирование образов символов в матрицах, соответствующих тем разрядам кода, в которых присутствует логическая единица. Сформированные графические образы символов в нескольких матрицах одновременно подаются на входы блока элементов ИЛИ 5. В результате на выходе ЗНФ образуется совмещенный образ вторичного символа.

Таким образом, совокупность существенных признаков позволяет отображать произвольные графические объекты. При этом в памяти вычислительного устройства различные графические объекты могут храниться независимо друг от друга со своей независимой адресацией расположения на средствах вывода графики.

Изобретение относится к устройствам формирования изображений. Его применение в устройствах вывода информации вычислительных машин позволяет получить технический результат в виде значительного уменьшения объема требуемой памяти. Этот результат достигается благодаря тому, что в него дополнительно введен интегратор, образующий объединенный код, на первый вход которого подается команда управления, на второй вход подается код символа, третий вход упомянутого интегратора соединен с кодовым выходом буферного запоминающего устройства, а выход упомянутого интегратора соединен с кодовым входом буферного запоминающего устройства. 2 с. и 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Способ формирования произвольных графических объектов путем выбора графических символов, их кодирования, записи кода в памяти вычислительного устройства и построения из них графического объекта, отличающийся тем, что первичные графические символы кодируют позиционным кодом, каждая позиция которого соответствует одному и только одному первичному графическому символу, вторичные графические символы получают путем образования комбинаций из первичных графических символов, вторичные графические символы кодируют путем объединения позиционных кодов графических символов, которые могут являться как первичными, так и вторичными графическими символами, образующих данный вторичный графический символ.2. Устройство формирования произвольных графических объектов, содержащее буферное запоминающее устройство, на адресный вход которого подается адрес графического символа, знакоформирователь, содержащий образы графических символов, соединенный входом с выходом буферного запоминающего устройства, регистр выходных сигналов, на один вход которого подается адрес графического символа, а другой вход соединен с выходом знакоформирователя, в который производится запись образа символа для непосредственного управления периферийным устройством, отличающееся тем, что в него дополнительно введен интегратор, образующий объединенный код, на первый вход которого подается команда управления, на второй вход подается код символа, третий вход упомянутого интегратора соединен с кодовым выходом буферного запоминающего устройства, а выход упомянутого интегратора соединен с кодовым входом буферного запоминающего устройства.3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что знакоформирователь содержит матрицы образов графических символов, количество которых равно количеству первичных и вторичных графических символов.4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что знакоформирователь содержит матрицы образов графических символов, количество которых равно количеству первичных графических символов.