Устройство отображения полутоновой информации Советский патент 1983 года по МПК H04N5/32 

Изобретение относится к обработк информации и может быть использован для индикации информации, полученно при метеосъемках, аэрофотосъемках, в сейсмографии, при отражении инфор мации, необходимой в медицинских целях (рентгеновские снимки), результатов гравиметрических и магнит ных измерений, в системах техничес|кого зрения, в телевидении, в радио локации, в качестве периферийного оборудования ЭВМ, при отражении сди ков, полученных с помогцью электронного микроскопа, а также во всех об ластях науки и техники, где требуется полутоновое отображение двухмерных сигналов. Известны автономные устройства отражения информации и устройства, сопря.женные с ЭВМ Til Однако .устройства работают только с алфавитно-цифровой и гр афической информацией и не могут отражать полу тоновую информацию. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устрой ство отражения двухмерной полутоновой информации, сопряженное с ЭВМ, содержащее приемную и передающую эле троннолучевые трубки (ЭЛТ) с блоками отклонения луча, сумматоры, согласующие корректирующие усилители, цифро аналоговые преобразователи (ЦАП) , блокподключения к ЭВМ и цифровой генератор развертки 2. Однако в известном устройстве готсутствует возможность непосредсг веяно отражать аналоговые сигналы, а вследствие этого - низ/кая скорость работы с преобразованием, т.е. для суммирования двух сигналов необходимо, как минимум, дваж,цы осуществит вывод из ЭВМ, что, естественно, занимает в два раза больше времени. Кроме того, все известные устройства отраженья полутоновой двух -мерной информации не позволяют одновременно работать с цифровой и аналоговой информацией и их комбинациями, следствием чего является низкая скррость вывода информации. Низкая скорость отображения обусловлеиа тем/ что требуется многократный вывод на устройство отображения, например, сначала полутонового сигнала ,а.потом дискретного.Совместить эти два процесса в известных устройствах невозможно, поэтому скорости отображения малы. . . Цель изобретения - увеличение ско рости получения отображаемой информации. Для этого в устройстве отображени полутоновой информации, содержащем приемную и. передающую ЭЛТ с блоками отклонения луча по осям абсцисс и ор ,динат, сумматоры, согласующие коррек тирующие усилители, ЦАП,блок подключения к ЭВМ и цифровой генератор развертки, сигнальная пластина передающей ЭЛТ через последовательно соединенные первые согласующий кор-. ректирующий усилитель и сумматор подключена к катоду приемной ЭЛТ, цифровой генератор развертки через . второй и третий согласующие корректирующие усилители подключен к входам блока отклонения луча по осям абс- . цисс и ординат передающей ЭЛТ, вторые выходы второго и третьего согласующих корректирующих усилителей через второй и третий сумматоры соответственно подключены к входам блока отклонения луча по осям абсцисс и ординат приемной ЭЛТ, вторые входы первого, второго и третьего сумматоров через первый, второй и третий ЦАП соответственно соединены., с соответствующими цифровьши выходами блог ка подключения к ЭВМ, четвертый выход которого подключен к входу цифрового генератора разверткИ. На чертеже приведена структурная электрическая схема предложенного устройства. Устройство содержит приемную ЭЛТ 1 с блоком 2 отклонения луча по осям абсцисс и ординат и катодом 3, передающую ЭЛТ 4 с блоком 5 отклонения луча по осям абсцисс и ординат и сигнальными пластинами б, первый второй и третий согласующие корректирующие усилители 7-9, первый, второй и третий сумматоры 10-12, первый, второй и третий ЦАП 13-15, цифровой генератор 16, блок 17 подключения к ЭВМ. Устройство отображения полутоновой информации работает следующим образом. Необходимый для отображения сигнал в аналоговой или цифровой форме (точка двухмерного сигнала) поступает на катод 3 приемной ЭЛТ 1 или на вход блока 2 отклонения луча по оси абсцисс. Одновременно на вход ЦйП 14 поступает сигнал, соответствующий координате V исходного двухмерного сигнала, а на вход сумматора 16 поступает сигнал, соответствующий координате )( того же исходного двухмерного сигнала. В зависимости от того, каким является сигнал (цифровым или аналоговым), возможны следующие варианты его обработки. Для аналогового сигнала: 1. Сигнал развертки по оси ординат с выходов согласующего корректирующего усилителя 8 поступает на сумMciTop 11, на выходе которого формируется сигнал, поступающий на вход блока 2 отклонения луча по оси ординат приемной ЭЛТ 1 и на вход блока 3 отклонения луча по оси передающей ЭЛТ 4. Величина этого сигнала соответ координате исходного сигнала. Ордината одинакова у блоков 2 и 5 отклонения луча приемной и передающей ЭЛТ 1 и ЭЛТ 4. 2.Сигнал развертки, по оси абсцисс с выходов согласующего коррект рующего усилителя 9 поступа.ет на сум матор 12, на выходе которого формируется сигнал, поступающий на блок отклонения луча по оси абсцисс приемной ЭЛТ 1 и на входы блока 5 отклонения луча по оси абсцисс переда ющей ЭЛТ 4, Величина этого сигнала соответствует 1 оординате X исходного сигнала. Абсцисса одинакова у блоков 2 и 5 отклонения луча приемн и передающей ЭЛТ 1 и ЭЛТ 4. 3.Исходный двухмерный сигнал по ступает с сигнальных пластин 6 пере дающей ЭЛТ 4 через согласующий корректирующий усилитель 7 на сумматор 10, на выходе которого формируется сигнал,, поступающий на катод 3 приемной ЭЛТ 1. В результате этого на экране приемной ЭЛТ 1 высвечивается участок Н {не показан) с координата X, У и с яркостью свечения, соответ ствующей амплитуде исходного сигнал Для цифрового сигнала: 1.Сигнал развертки по оси ординат с второго цифрового выхода блок 17 через ЦАП 14 поступает на сумматор 11, на выходе которого формируется сигнал, поступающий на блок 2 отклонения луча по оси ординат приемной ЭЛТ 1. Величина этого сигнала соответствует координате У исходног сигнала. 2.Сигнал развертки по оси абсци с третьего цифрового выхода блока 1 через ЦАП 15 поступает на сумматор 12, на выходе которого формируется сигнал, поступающий на блок 2 откло нения луча по оси абсциссе приемной ЭЛТ 1. Величина этого сигнала соответствует координате X исходного сигнала. 3.Исходный двухмерный сигнал с первого цифрового выхода блока 17 через ЦАП 13 поступает на сумматор 10, на выходе которого формируется сигнал, поступающий на катод 3 приемной ЭЛТ 1. В результате этого на экране приемной ЭЛТ 1 высвечивается участок Не координатами Х, V и с яркостью свечения, соответствующей суммарной, амплитуде исходного сигна ла. Хорошо видно, что в связи с использованием канала передачи аналог ;вЪго сигнала от блока передающей ГЭЛТ 4 к приемной ЭЛТ 1, минуя блок 17 возрастает скорость вывода инфо мации (как минимум в 2 раза). В общем случае возможны восемь комбинаций аналоговых и цифровых сигналов, которые охватывают практи чески все известные случаи включени индикатора. Рассмотрим случай, когда разверт ка по оси абсцисс управляется цифовым сигналом, развертка по оси рдинат - аналоговым, а исходный поутоновый сигнал представлен в цифровой форме. Тогда: 1.Сигнал, развертки по оси ординат с входа 19 корректируется согласующим корректирующим усилителем 8 и поступает на сумматор 11, на вы- . ходе которого формируется сигнал, поступающий на блок 2 отклонения луча по оси ординат приемной ЭЛТ 1. Величина этого сигнала соответствует координате i исходного сигнала. 2.Сигнал развертки по оси абсцисс поступает с третьего цифрового выхода блока 17, преобразовывается ЦАП 15 и поступает на сумматор 12, на выходе которого формируется сигнал, поступающий на блок 2 отклонения луча по оси абсцисс приемной ,ЭЛТ 1. Величинаэтого сигнала соот- . ветствует координате исходного сигнала. 3.Исходный полутоновый сигнал поступает с первого цифрового выхода блока 17 цифрового, преобразуемся. ЦАП 13 и поступает на сумматор 10, на выходе которого формируется сигнал, поступающий на катод 3 приемной ЭЛТ 1. В результате этого на экране приемной ЭЛТ 1 высвечивается участок Н с координатами X, V, яркость участка Н соответствует амплитуде исходного полутонового сигнала. Возможно комбинированное управле ние устройством отображения полутоновой информации. Например, блоки управления лучом управляются так, как описано в предыдущем случае, а на аналоговый вход согласующего корректирующего усилителя 7 поступает, отражаемый сигнал (с одного, например, измерительного прибора), а с первого цифрового вкода - другой. Пройдя соответственно ч;ерез согла- сующий корректирую1ций усилитель 7 I и ЦАП 13, эти сигналы суммируются iсумматором 10 я поступают на катод 13 приемной ЭЛТ 1. На приемной ЭЛТ 1 высвечивается участок с координата{ми X, У, соответствующий сумме яркостей указанных сигналов, т.е. фак ;тически производятся арифметические, действия с двухмерными сигналами. % Такой режим устройства позволяет производить всевозможные преобразования двухмерных сигналов, в частности необходимые в системах технического зрения. Возможны и другие режимы преобразования двухмерных сигналов, Технико-эконбмическая эффективность заключается в том, что в даа раза по сравнению с известными тёхниг ческими решениями возрастает скорост .отображения информации за счет napaiti лельной работы приемной и передающей :ЭЛТ 1 и ЭЛТ 4. Кроме того, устройство может работать в, автономном реясиме и отображать как одномерную, так и двухмерную полутоновую и графическую информации. Это позволяет использовать его в качестве внешнего устройства JBM и заменять им дорогостоящие графопостроители. В совокупности все это позволяет получить значительный экономический эффект.

УСТРОЙСТВО ОТОБРАЖЕНИЯ ПОЛУТОНОВОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащее приемную и передающую электроннолучевые трубки с блоками отклонения луча по осям а бсцисс и ординат, сумматоры, .согласующие корректирующие усилители, цифро-аналоговые преобразователи, блок подключения к ЬВМ и цифровой генератор развертки, о т л и ч аю 01 ё-е с я тем, что, с целью увеличения скорости получения отображаемой информации. Сигнальная пластина передающей электроннолучевой трубки через последовательно соединенные первые согласующий корректирующий усилитель и сумматор подключена к катоду приемной электррннолучевой трубки, цифровой генератор развертки через второй и третий согласующие корректирующие усилители подключен к входам блока отклонения луча по осям абсцисс и ординат передающей электроннолучевой трубки, вторые выходы второго и третьего согласующих корректирующих усилителей через второй и третий сумматоры соответственно подключены к входам блока (Л отклонения луча по осям абсцисс и ординат приемной электроннолучевой трубки, вторые входы первого, второго и третьего сумматоров через первый, второй и третий цифро-аналоговые- преобразователи соответственно соединены с соответствующими цифровыми выходами блока подключения к ЭВМ, четвертый выход которого подключен к со входу цифрового генератора развертки. ;о х со