Устройство для формирования изображения на экране электронно-лучевой трубки Советский патент 1983 года по МПК G09G1/06 

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для использования в системах вывода изображений из ЭВМ,

Известно устройство для формирования изображения на экране электроннолучевой трубки. Это устройство содержит ЭЛТ, соединенную с генератором элементов изображения и 4OдУлятoром 1.

Однако для формирования полутонового изображения известными устройствами требуется большое число элементов типа точек, векторов, прямоугольников или кругов, что не позволяет воспроизводить на экране сложное изображение, в частности трехмерные объекты.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является уст ройство для формирования изображения-н экране ЭЛТ, содержащее генератор векторов, выход которого соединен с отклоняющей системой ЭЛТ, модулятор которой подключен к входу устройства.

За один цикл обращения к устройству на экране ЭЛТ формируется один вектор с начальной точкой (к, У ) и конечной точкой (xj, У) Для формирования изображения из векторов необходимо многократное обращение к устройству 2.

Недостатком известного устройства яаляется невозможность формирования сложного изображения, в частНости трехмерного, составленного из большого числа векторов.

Цель изобретения - расширение области применения устройства путем фор мирования полутонового изображения из выпуклых многоугольников, имеющих произвольные размеры.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для формирова ния изображения на экране электроннолу че вой трубки(ЭЛТ), соде ржащее генератор векторов, выход которого соединен с отклоняющей системой ЭЛТ, модулятор которой подключен к первому входу устройства, введены фор «1рователь импульсов, коммутаторы по координатам X и У, сумматоры-умножители по координатам X и У, группы сумматоров-умножителей по координатам X и У, группы буферных регистров по координатам X и У, группы регистров кодов по координатам X и У, регистр приращений по координатам X и У и преобразователь кодов, первый выход которого подключен к первому входу формирователя импульсов, второй вход которого подключен к второму входу устройства, первый выход формирователя импульсов соединен с коммутаторами по координатам X и У; второй выход - с первым входом регистра приращений по координатамX и У, второй вход которого соединен с вторым выходом преобразователя кодов , первый вход которого соединен с выходом регистра приращений по координатам X и У, а второй вход - с вторым входом устройства, входы сумматоров-умножителей по координатам X и У соединены с .соответствующими выходами регистров кодов по координатам X и У групп, первые входы которых подключены к соответствующим выходам сумматоровумножителей по координатам X и У групп, первые входы которых соединены с выходами сумматоров-умножителей по координатам X и У соответственно, вторые входы подключены к выходу преобразователя кодов, третьи входы подключены к соответствующим выходам регистров кодов по координатам X и У групп, соединенным с входом буферных регистров по коо|эдинатам X и У групп, выходы которых подключены к соот ветствующим входам коммутаторов по координатам X и У, выходы которых соединены с (Соответствующими входами генератора векторов, вторые входы регистров кодов по координатам X и У групп являются соответствующими входами устройства.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства для формирования изображения на экране ЭЛТ; на фиг. 2 - элемент изображения, формируемый за один цикл обращения к устройству.

Устройство для формирования изображения на экране ЭЛТ содержит генератор 1 векторов, выход которого соединен с отклоняющей системой ЭЛТ 2, модулятор 3 которой подключен к первому входу Ц устройства. Первый выход преобразователя 5 кодов подключен к первому входу формирователя 6 импульсов, второй вход которого подключен к второму входу 7 устройства. Первый выход формирователя 6 импульсов соединен с коммутаторами 8 и 9 по координатам X и У, второй выход - с первым входом регистра 10 приращений по координатам X и У, второй вход которого соединен с вторым выходом преобразователя 5 кодов. Пе вый вход последнего соединен с выходом регистра 10 приращений, а второй вход - с вторым входом устройства. Входы сумматоров-умножителей 11 и 12 по координатам X и У соединены с соответствующими выхода ми регистров 13 и lA кодов по косфдинатам X и У групп, первые входа . которых подключены к cooTBeTcjeyio щими выходами сумматоров-у мнсйкителей 15 и 16 по координатам X и У групп. Первые входы последних соединены с выходами сумматоров-умножи телей 15 и 16 соответственно, вторые входы подключены к выходу преобразователя 5 кодов, третьи входы подключены к соответствующим выхода регистров 13 и k кодов по координа там X и У групп, соединенным с вход ми буферных регистров 17 и 18 по координатам.X и У групп. Выходы последних подключены к соответствующим входам коммутаторов 8 и 9 по координатам X и У, выходы которых с единены с соответствующими входами генератора 1 векторов. Вторые входы регистров 13 и 1 i кодов по координа там X и У групп являются соответств ющими входами 19 и 20 устройства. Устройство работает следующим об разом. Устройство формирует сложное полутоновое изображение из произвольных выпуклых многоугольников, имеющих постоянную квантовую яркость св чения. Элемент изображения, формиру ....... - е .. мый в одном цикле обращения к устройству, представлен на,фиг. 2. Координаты точек (х, у) выпуклого Nугольника описываются выпуклыми линейными комбинациями соответствующи координат его вершин (Х , У; ), Y ,-, ,-,(1) 1 т где N - число вершин многоугольника н Причем ., 0,л,2А,... при i 1,N, где Л - шаг развертки луча на экране ЭЛТ, 8-4 Заданный полутоновой многоугольник формируется в виде последовательности подобных контурных многЬугольников, стороны которых воспроизеодятся на экране ЭЛТ 2 генератором 1 векторов. Первым формируется контур . внешнего многоугольника с вершинами Ц, У;, ),(х,, Yj.), .;.,(x,Y), координаты которых поступают в соответствующие гр-уппы регистров 13 и И кодов по координатам X и У по ёхсгдам 19 и 20. Затем коды из групп регистров 13 и 14 кодов по координатам X и У передаются в группы буферных регистров 17 и Л8 кодов по координатам X и У. В фор1 рователь 6 импульсов по входу 7 поступает код N числа вершин, в соответствии с которым осуществляется подключение к коммутаторам 8 и 9 по координатам X и У пар регистров из группы буферных регистров 17 кодов по координате X и соответствующих пар регистров из группы буферных регистров 18 кодов по координате У. Через коммутаторы В и 9 по координатам X и У в генератор 1 векторов последовательно передаются коды сторон внешнего контурного многоугольника llU,j,),(X4,9i)3,i:(Xa,VjX(3,V5)J,.... 1:(.м)Лу,л), которые воспроизводятся на экране ЭЛТ 2 с яркостью 3, поступающей по входу. 4. в модулятор 3: Координаты х.- У вершин (i 1N) очередного j-ro контурного многоугольника, входящего в заданный полутоновый многоугольник, вычисляются через соответствущие координаты ) вершин предыд чцего (сформированного) (j-1 )-го контурного 1 огоугольника по следующим рекуррентным формулам: xf4l-N5;j)x{..%,- ,Л))-.(|.ыШ),.СЗ-1).д(Л,()-1 i-r. При соотношениях (2) последовательно формируемые контурные многоугольники являются вложенными, подобными и равноотстоящими. В соответствии с выражениями (2) преобразователь 5 кода, регистр 10 5 приращений, сумматоры-умножители и t2 по координатам X и У, группы сумматоров-умножителей 13 и 16 по координатам X и У осуществляют вычи ление координат X и У вершин {х., ) очередного j-ro контурйого N-yronbHHK,a следующим образом. Код начального приращения поступает на сумматоры-умножители 11 и 12 по/координатам X и У,, на ко торые подаются также коды хвн) и yj Х. п J , J I соответственно. Следовательно, на выходах суиматоров-умножителей 11 и 12 формируются, напряжения, пропорциональные кодамЛ ЛХ 1Л которые поступают на пёрвыё Ъходы соответствукхцих групп сумматоров-умножителей 15 и 16 по Iкоординатам X и У. На преобразователь 5 кодов поступают код-Н числа вершин и код д Код (l-MS с выхода указанного греобразователя 5 по тупает на вторые входы групп сумматоров-умножителей 15 и 16 по координатам X и У, на третьи входы которых подаются .напряжен }я, пропорциональные и ходов соответствующих групп регистров 13 и 1 кодов по координатам X и у. На выходах групп сумматоров-умножителей 15 и 16 по координа там X и У формируются в соответстви с формулами (2 ) коды, .пропорцуональ ные соответственно ) и У , путем суммирования напряжений первы входов с произведением напряжений вторых и третьих входов. Сформирова ные коды переписываются 10277586 It .в группы регистров 13 и Ц кодов по координатам X и У, а иэ преобразователя 5 кодов в регистр 10 прир ащений переписывается код где/i 5 целью упрощения преобразовании выбирать начальное приращение предложено Д, определяющее шаг развертки луча на экране ЭЛТ, Д « j,, где Н - число контурных многоугольников, составляющих полутоновой Ы-угрльник. Тогда по формуле (2) д10. I ..... ... .(М-1). 1 Ы(МН) М(И В соответствии с описанной процедурой на экране ЭЛТ воспроизводится очередной контурный многоугольник. После формирования последнего контурного многоугольника, составляющего заданный полутоновый многоугольник (при достижении А ), формирователь 6 импульсов отключает коммутаторы 8 и 9 по координатам X и У В группы регистров 13 и 1 кодов по координатам X и У принимаются коды координат .вершин следующего полутонового многоугольника. введение формирователя импульсов, коммутаторов по координатам X и У, сумматоров-умножителей по координатам X и У, групп сумматоров-умножителей по координатам X и У, регистра приращений, преобразователя кодов, групп регистров кодов по координатам X и У, групп буферных регист- ров кодов по координатам X и У соответствующих связей позволяет формировать на экране ЭЛТ сложное полутоновое изображение из выпуклых многоугольников, имеющих произвольные размеры и яркость свечения, чторасширяет область применения устройства.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ НА ЭКРАНЕ ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ (ЭЛТ), содержащее генератор векторов, выход которого соединен с отклоняющей системой ЭЛТ, модулятор которой подключен к первому входу устройства, о т ли ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения области применения за счет формирования полутонового изображения из выпуклых многоугольников, и(-1е)01цих произвольные размеры, в него введены формирователь импульсов, коммутато ры по координатам X и У, сумйаторы-умножители по координатам X и У, группы сумматоров-умножителей по координатам X и У, группы буферных регистров по координатам X и У, группы регистров кодов по координатам X и У, регистр приращений по координатам X и У И преобразователь кодов, п ервый выход которого подключен к первому входу формирователя импульсов, второй вход которого подключен к второму входу устройства, первый выход формирователя импульсов соединен с коммутаторами по координатам X и У, второй выход - с первым входом регистра приращений - по координатам X и У, второй вход которого соединен с вторым выходом преобразователя кодов, первый вход которого соединен с выходом регистра приращений по координатам X и У, а вто рой вход - с вторым входом устройства, входы сумматоров-умножителей по коордмнатам X и У соединены с со ответст ющими выходами, регистров кодов по координатам X и У групп, первые входы которых подключены к соответствукмцим выходам суммато(Л ров-умножителей по координатам X и У групп, nepBbte входы которых соединены с выходами сумматоров-умножителей по координатам X и У соответственно, вторые входы подключены к выходу преобразователя кодов, третьи входы подключены к соответствующим выходам регистров кодов по координатам X и У групп, соединен; ным с входами буферных регистров по координатам X и У групп, выходы которых подключены к соответствующим входам коммутаторов по координатам X и У, выходы которых соединены с соответствующими входами генератора векторов, вторые входы регистров кодов по координатам X и У групп являются соответствующими входами уст- ройства.