Устройство для отображения информации на экране телевизионного индикатора Советский патент 1984 года по МПК G09G1/16 G09G1/28 

2, Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что блок цветности содержит регистр, вход которого является первым входом блока, блок элементов И, мультиплексор и демультиплексор, первые входы мультиплексора и демультиплексора подключены к одному из выходов регистра, а их вторые входы являются вторЫ - ВХОДОМ блока, третий вход мультиплексора является третьим входом бло.ка, выход мультиплексора соединен с одним из входов блока элементов И, другой вход которого подключен к другому выходу регистра, выход демультиплексора является первым выходом блока, а выход блока элементов И - вторым выходом блока.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ НА ЭКРАНЕ ТЕЛЕВИЗИОННОГО ИНДИКАТОРА, содержащее синхронизатор, выход которого подключен к одному из входов телевизионного индикатора, другие входы которого подключены к соответствующим выходам цифроаналоговых преобразователей, формирователи геометрических элементов изображения, первые входы которых являются входом устройства, а вторые входы подключены к выходу синхронизатора, и блок приоритета, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит блоки цветности, первые входы которых являются входом устройства, их вторые входы подключены к выходам соответствующих формирователей геометрических элементов изображения, третьи входы - к выходу блока приоритета, вход которого подi ключен к первым выходам блоков цветности, вторые выходы которых соедине(rt ны с входами соответствующих цифроаналоговых преобразователей.

1

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам отображения графической информации, меняющейся в реальном времени на экране телевизионного индикатора, и может быть использовано для получения телевизионных спецэффектов или при построении стационарных игровых автоматов.

Известно устройство для отображения информации на экране телевизионного индикатора, содержащее синхронизатор, блок приоритета, щифратор, блок памяти, три цифроаналоговых преобразователя, ряд формирователей тра пеций и цветной телевизионный индикатор, три входа которого через цифроаналоговые преобразователи подключены к выходам блока памяти, а четвертый вход - к выходу блока синхронизации, второй выход которого соединен с первыми входами формирователей трапеций, вторые входы которых являются входом устройства, выходы формирователей трапеций подключены через блок приоритета к шифратору, выходы которого соединены с блоком памяти С1.

Недостатком известного устройства являются большие аппаратурные затраты, определяемые количеством трапеций, аппроксимирующих синтезируемые изображения.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для отображения информации на экране телевизионного индикатора, содержащее синхронизатор, подключенный к одному из входов цветного телевизионного индикатора, другие входы которого подключены к выходам цифроаналоговых преобразователей.

2

подключенных к блоку памяти, один из входов которого подключен к информационному входу устройства, а другой к выходу шифратора, соединенного с блоком приоритета, входы которого подключены к- блоку наложения геометрических элементов изображения, один из входов которого подключен к информационному входу устройства, а другие - к выходам формирователей геометрических элементов изображения, одни из входов которых подключены к информационному входу устройства, а другие - к синхронизатору. Блок наложения геометрических элементов изображения содержит регистр, вход которого является одним из входов блока, а выходы подключены к одним из входов демультиплексоров, вторые входы которых являются другими входами блока, выходы демультиплексоров подключены к входам элементов ИЛИ, выходы которых являются выходами блока C2J.

Недостатками данного устройства являются большие аппаратурные затраты и ограниченные функциональные возможности, так как задачи присвоения цвета элементов изображения и .устранения невидимых частей элементов изображения решаются одним и тем же блоком, это приводит к тому, что геометрические элементы изображения, имеющие одинаковьш порядок видимости могут иметь только один цвет, так как видимым частям геометрических элементов изображения, имеющим один порядок видимости, соответствует жестко закрепленная ячейка блока памяти, хранящая код цвета и (или) уровень яркости. И если существует два

или несколько неперекрывающихся геометрических элементов изображения, например, при отображении нескольких приборов на экране телевизионного индикатора, то они должны иметь различные порядки-видимости для того, чтобы каждому из них можно было бы при- . своить свой цвет и (или) уровень яркости. В этом случае количество порядков видимости по сравнению с необ ходимым количеством завышено. Зависимость между завышенным и истинным количеством порядков видимости можно представить в виде т - tc. где m - завышенное количество порядков видимости; истинное количество порядков видимости; количество цветов и (или) уровней яркости геометрических элементов изображения, имеющих i порядок видимости (,2,.. ., п). Это завьпдение приводит к неоправданным аппаратурным затратам на реализацию блока элементов запрета и блока наложения геометрических элементов изображения, так как каждый демультиплексор должен иметь количество выходов, равное количеству порядков видимости. . Цель изобретения - упрощение устройства. Поставленная цель достигается тем что устройство для отображения инфор мации на экране телевизионного индикатора, содержащее синхронизатор, выход которого подключен к одному из входов телевизионного индикатора, другие входы которого подключены к / соответствующим выходам цифроаналого вых преобразователей, формирователи геометрических элементов изображения первые входы которых являются входом устройства, а вторые входы подключены к выходу синхронизатора, и блок приоритета, содержит блоки цветности первые входы которых являются входом устройства, их вторые входы подключены к выходам соответствующих формирователей геометрических элемен тов изображения, третьи входы - к выходу блока приоритета, вход которого подключен к первым выходам блоков цветности, вторые выходы которых

соединены с входами соответствующих цифроаналоговых преобразователей.

Блок цветности содержит регистр, вход которого является первым входом блока, блок элементов И, мультиплексор и демультиплексор, первые входы мультиплексора и демультиплексора подключены к одному из выходов регистра, а их вторые входы являются втоРым входом блока, третий вход мультиплексора является третьим входом блока, выход мультиплексора соединен с одним из входов блока элементов И, другой вход которого подключен к другому выходу регистра, выход демультиплексора является первым выходом блока, а выход блока элементов И вторым выходом блока. На фиг. 1 приведена структурная схема устройства для отображения информации на экране телевизионного индикатора; на фиг. 2 - структурная схема блока цветности. Устройство для отображения информации на экране телевизионного индикатора содержит синхронизатор 1, телевизионный индикатор 2, цифроаналоговые преобразователи 3-5, формирователи 6-8 геометрических элементов изображения, вход 9 устройства, блок 10 приоритета, блоки 11-13 цветности. Блок 11 (12, 13) цветности содержит регистр 14, блок 15 элементов И, мультиплексор 16 и демультиплексор 17. Оба выхода блоков 11-13 цветности должны идти от микросхем с открытым коллекторным выходом, чтобы было возможно сделать монтажное ИЛИ всех соответствующих выходов блоков 11-13 цветности. Использование монтажного ИЛИ позволяет сократить аппаратурные затраты на создание логического ИЛИ, повьщ1ает.технологичность наращивания формирователей блоков цветности и улучшает структуру устройства. Каждьш формирователь 6-8 геометрических элементов изображения решагт совместно две системы уравнений fx(t)x(t)cos(F)-)tocos{F)-:/(t)sin(F|-vostn(F)+x, ртЬ(1м8(Р)-УОС05(РЬхМзт(Р)1-Х051п{Р)+ х (t)ipn. x(i)7p3 y4i)ip;2 y(-fc)p4- ; где x(i), У (i) - соответственно горизонтальная и вертикальная развертывающие функции 5 которыми осуществляется считывание геометричес кого элемента изо ражения из запоми нающего устройств x(t), y(t) - текущие номера эл ментов вертикаль. ной и горизонталь ной дискретизации растра; хо, уо - координаты центра вращения, смещения или изменения формы геометричес ких элементов изо ражения; X, у - координаты центра геометрического элемента в системе координат запо минающего устройства;F - угол поворота гео метрического элемента;Р1эР2,РЗ,Р4 - величины сторон ограничивающего прямоугольника, При программировании устройства для синтеза определенного Бид.а изображения в блоки памяти формирователей 6 - 8 из ЭВМ переписываются коор динаты всех точек геометрических элементов изображения, которые были заранее подготовлены или расчитань rio уравнениям, описывающим эти геометрические элементы Начальные условия для каждого формирователя несут в себе информацшо ,о расположении геометрических элементов изображения на растре и углах их поворотов Sin(F),c05(F| , -XOCOS(F)-fX,(Fl ,XOStn(-fcj, -iOC05(F|4y , P1 ,Р2,РЗ, P4j, pi, , p3, p4) , a начальные условия блоков цветности - о порядке видимости и о цвете и (или) уровне яр кости. Эти начальные условия по мере ИХ расчета передаются в соответствующие блоки 6 - 8, 11 - 13 из ЭВМ устройства во время строчных гасящих импульсов . В момент начала прямого хода первой телевизионной строки, в видимой части кадра, устройст во начинает процесс формирования сигнала отображаемого изображения. Импульсы горизонтальной и вертикальной дискретизации растра с выхода синхронизатора 1 поступает на соответствующие входы формирователей 6-8 геометрических элементов изображения, где, взаимодействуя с начальными условиями, блоки расчета координат формируют адресные сигналы xCt), y(t), которые осуществляют считывание сигналов геометрических элементов изображения из запоминающих устройств синхронно с телевизионными развертками с заданным углом поворота и в заданных местах растра (система уравнений 1). Схемы сравнения и конъюктор решают систему неравенств (2), тем самым устраняют многократное повторение геометричес;ких элементов изображения, которое возникает из-за несоответствия разрядности развертывающих функций растра и запоминающего устройства. Сигналы геометрических элементов изображения поступают на входы блоков 11-13 (фиг. 2) цветности, в регистрах 14 которых записаны коды порядка видимости, под действием которых демультиплексоры 17 пропускают через монтажное ИЛИ сигналы геометрических элементов изображения на соответствующие входы блока 10 приоритета, который осуществляет устранение невидимых частей геометрических элементов изображения. При наличии на различных входах в один момент времени сигналов различных порядков видимости на выход пропускаются сигналы только с самым высшим порядком видимости. Таким образоМ; из всех выходов блока 10 приоритета в каждый момент времени только на одном выходе может быть сигнал видимой части изображения, что соответствует позиционному коду, так как пользователь должен- в каждой точке телевизионного растра видеть сигналы геометрических элементов изобрая;ения одного порядка видимости. Позиционный код с выхода блока 10 приоритета поступает в каждый момент времени в блоки 11 - 13 цветности на вход мультиплексоров 16, которые под, действием кодов порядка видимости и стробирзтощих сигналов геометриеских элементов изображения осущестляют выбор из всей совокупности сигналов видимых частей только те сигналы, которые относятся к соответствующим формирователям геометрических элементов изображения. Таким образом на выходе каждого мультиплексора 16 может появиться сигнал видимой части только одного соответствующего геометрического элемента изображения, который разрешает прохождение кода цвета и (или) уровня яркости из второй части регистра 14 на выход блока 15 элементов И, Сигналы кодов цвета и (или) уровня яркости с вторых выходов всех блоков цветности 11-13 через монтажное ИЛИ подаются на цифроаналоговые преобразователи 3-5, где преобразуются в три аналоговых сигнала, амплитуды которых, в каждый момент времени модулируют по яркости модуляторы цветной электронно-лучевой трубки, входящей в цветной телевизионный индикатор 2. В результате описанного процесса работы устройства на экране телевизионного индикаторэ отображается цветное изображейие, меняющееся в реальном времени.

Анализ показывает, что цена интегральных микросхем, требуемых для изготовления блока наложения геометрических элементов изображения и блока приоритета в базовом объекте, вьше в 2,6 раза по сравнению с ценой интегральных микросхем, требуемых для изготовления блоков цветности и блока приоритета в предлагаемом устройстве, а количество ИМС соответственно больше в 2,1 раза. Кроме этого, устройство позволяет смешивать геометрические элементы изображения одного порядка видимости, но различных цветов, т.е. это позволяет синтезировать прозрачные детали изображения на экране телевизионного индикатора.