Устройство для отображения информации на экране телевизионного индикатора Советский патент 1985 года по МПК G09G1/16 

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано для построения устройств цифровой обработки и отображения информации на экранах телевизионных индикаторов для создания комбинированных кадров, синтеза машинных фильмов.

Известен видеодисплейный процессор, содержащий компьютерную интерфейсную схему с картой памяти, совместимую с микропроцессором, позволяющий создать дисплей с наложенными графическими изображениями 1.

Недостаток такого дисплейного процессора заключается в том, что комбинированное изображение создается путем наложения только одноцветных изображений (фантомов). Кроме того, каждая плоскость изображения обладает определенным, неизменны.м приоритетом (по глубине) и содержит только один объект, увеличение размера фантома производится за счет снижения разрешающей способности изображения.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является система управления визуальным выводом, содержащая блоки памяти регенерации, входы-выходы которы.х соединены с одними из входов-выходов соответствующих регистров кода цвета изображания, другие входы-выходы, которых, информационные входы-выходы блока сопряжения, вход-выход блока управления, выход блока постоянной памяти соединены с шиной данных системы, тина адреса которой соединена с адресным входом-выходом блока сопряжения, выходом блока управления, входом постоянной памяти, входом блока синхронизации и одними из адресных входов блоков памяти регенерации, другие адресные входы которых соединены с первым выходом блока синхронизации, второй выход которого соединен с управляющим входом блока формирования видеосигналов, информационные входы которого соединены с выходами соответствующих регистров кода цвета изображения, а выход соединен с видеовходом телевизионного инди катора 2.

Недостаток известной системы заключается в том, что в ней невозможно осуществить многослойное наложение изображений с программируемым приоритетом отображаемых фрагментов, хранящихся в группе блоков регенерации памяти. Система не позволяет создавать сложные комбинированные изображения из фрагментов, выделенных контуром.

Такое ограничение функциональных возможностей значительно сужает область применения системы.

Цель изобретения - расширение области применения устройства за счет обеспечения возможности формирования изображения.

соответствующего многослойному и приоритетному наложению исходных оконтуренных изображений.

Поставленная цель достигается тем, что 5 в устройство для отображения информации на экране телевизионного индикатора, содержащее блоки памяти регенерации, входывыходы которых соединены с одними из входов-выходов соответствующих регистров кода цвета изображения, другие входы-выходы которых, информационные входы-выходы блока сопряжения, вход-выход блока управления, выход блока постоянной памяти сое. динены с шиной данных устройства, шина адреса которого соединена с адресными вхо5 дом-выходом блока сопряжения, выходом блока управления, входом блока постоянной памяти, входо.м блока синхронизации и одними из адресных входов блоков памяти регенерации, другие адресные входы которых соединены с первым выходом блока синхронизации, второй выход которого соединен с управляющим входом блока формирования видеосигналов, информационные входы которого соединены с выходами соответствующих регистров кода цвета изображения, а

5 выход блока формирования видеосигналов соединен с видео-входом телевизионного индикатора, введены регистр данных, регистр приоритета, блок приоритета, регистр номера изображения, дешифратор и блок памяти границ всех контуров изображений, адресные входы которого соединены с шиной адреса устройства и первым выходом блока синхронизации, а вход-выход блока памяти границ всех контуров изображений соединен с одним из входов-выходов регистра данных, другие входы-выходы которого соединены с шиной данных устройства, а выход его соединен с входо.м дешифратора, выход которого подключен k входу регистра номера изображения, выход которого соединен с одним из входов блока приоритета,

выходы которого соединены с входа.ми разрешения выборки соответствующих блоков памяти регенерации, другой вход блока приоритета соединен с выходом регистра приоритета, вход которого соединен с шиной дан2 ных устройства.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство содержит блок 1 сопряжения, блок 2 управления (микроЭВМ), блок 3

0 постоянной памяти, блоки 4,-4п памяти регенерации, регистры 5i-5м кода цвета изображения, блок 6 синхронизации, блок 7 формирования видеосигналов, телевизионный индикатор 8, блок 9 памяти границ всех контуров изображений, регистр 10 данных,

дешифратор 11, регистр 12 но.мера изображения, регистр 13 приоритета, блок 14 приоритета, шину 15 адреса и шину 16 данных.

Устройство работает следующим образом.

Блок 6 синхронизации формирует на выходе синхронизации синхроимпульсы, соответствуюидие периодам строчной и кадровой разверток, а также периоду воспроизведения отдельных точек изображения. Эти импульсы поступают на второй вход блока 7 формирования видеосигналов, где совместно с информацией, поступающей от одного из регистров 5, преобразуются в видеосигнал, который подается на вход телевизионного индикатора 8, воспроизводящего изображения. Блок б синхронизации на втором выходе формирует последовательность адресов ячеек блоков 4 памяти регенерации, в которых хранятся кадры изображений. Эта же последовательность адресует блок 9 памяти границ всех контуров изображений, поле адреса которой равняется полю адреса каждого из блоков 4 памяти, а разрядность адресуемого слова равна п logN, где N - количество блоков 4 памяти регенерации. Адресация блоков 4 памяти и блока 9 памяти границ всех контуров изображений осуществляется синхронно с перемещением-луча на экране телевизионного индикатора. Разрядность слова каждого из блоков 4 па.мяти определяется количеством градаций яркости цветоделенных составляющих цветного изображения.

Блок 9 памяти хранит контуры фрагментов изображений, из которых формируется результирующее комбинированное изображение, причем контур фрагмента, принадлежащего определенному блоку 4 памяти, представляет собой Б плоскости памяти контуров замкнутую цепочку слов, значения которых соответствуют одной из 2 ко.мбинаций. В процессе формирования видеосигнала значение каждого элемента плоскости блока 9 памяти через регистр 10 подается на дещифратор 11. Учитывая замкнутость контуров изображений, коды определенного контура в каждой телевизионной строке будут поступать на дещифратор четное количество раз, что вызовет на его выходах четное количество импульсов. Первый и все последующие нечетные импульсы устанавливают соответствующий разряд регистра 12 номера изображения в состояние логической «1, а второй и все четные импульсы - в логический «О. Таким образом, каждый из разрядов регистра 12 представляет собой счетчик по модулю два, значение логической «1 в которых определяют блок 4 памяти, хранящий оконтуренный фрагмент. Если установлены в логическую «1 одновременно несколько разрядов регистра 12, то блок 14 приоритета сформирует на своем выходе импульс выборки того блока 4 памяти, фрагмент которого имеет наивысщий приоритет отображения.

Очередность формирования сигналов выборки блоков 4 памяти устанавливается регистром 13 приоритета, разрядность которого составляет m N-n. Значение, соответствующее определенной очередности подключения выходов блока 4 памяти к входам соответствующих регистров 5, заносится в регистр 13 в соответствии с программой микроэвм (блок 2).

В блоке 3 постоянной памяти хранится программное обеспечение устройства, включающее в себя программы автоматического формирования контура или программы оконтуривания фрагментов изображения при помощи программно-управляемого курсора или светового пера, а также программы синтеза, анализа и обработки изображений. Микроэвм осуществляет выборку команд на блока постоянной памяти по щине данных формируя адресные коды команд на щине адреса. Обращение микроЭВМ к блокам 4 памяти, а также к блоку 9 памяти осуществляется в цикле выполнения команд ЗАПИСЬ или ЧТЕНИЕ, причем информация поступает через первые входы регистров 5, а адрес формируется на щине 15 адреса, которая подключена к первым входа.м блоков 4 и 9.

Микроэвм вырабатывает также начальный адрес блоков 4 памяти, который записывается в блок 6 синхронизации и определяет смещение информации на экране телевизионного индикатора по координатам двумерного пространства. Начальный адрес заносится в блок 6 по щине 15 адреса и является исходным адресным кодом блоков 4 памяти, который модифицируется синхронно с разверткой телевизионного индикатора.

Блок 1 сопряжения выполняет функцию связи устройства с внещней ЭВМ (не показано) которая может как передавать отображаемую информацию в блоки 4 памяти и контуры фрагментов в блок 9 памяти, так и принимать от них. Внещняя ЭВМ по щине 17 передает через блок 1 сопряжения также командную информацию для микроЭВМ.

В предлагаемом устройстве изображение на экране телевизионного индикатора фор.мируется путем многослойного наложения множества фрагментов, которые содержат широкую га.мму цветов, не зависящую от содержания, размера фрагмента и приоритета его отображения. Приоритет отображения фрагментов может меняться программно в зависимости от пожелания пользователя. Указанные воз.можности устройства позволяют синтезировать сложные комбинированные изображения и кадры мащинной мультипликации в интерактивном режиме, не требуя при этом пересылок изображаемых фрагментов из одних блоков памяти регенерации в другие.

Кроме того, объем памяти по сравнению

N

с известным устройством снижается в

раз, а потребляемая мощность уменьшается в N раз, где N - количество блоков памяти регенерации.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ НА ЭКРАНЕ ТЕЛЕВИЗИОННОГО ИНДИКАТОРА, содержащее блоки памяти регенерации, входывыходы которых соединены с одними из входов-выходов соответствующих регистров кода цвета изображения, другие входы-выходы которых, информационные входы-выходы блока сопряжения, вход-выход блока управления, выход блока постоянной памяти соединены с шиной устройства, шина адреса которого соединена с адресным входом-выходом блока сопряжения, выходом блока управления, входом блока постоянной памяти, входом блока синхронизации и одними из адресных входов блоков памяти регенерации, другие адресные входы которых соединены с первым выходом блока синхронизации, второй выход которого соединен с управляющим входом блока формирования видеосигналов, информационные входы которого соединены с выходами соответствующих регистров кода цвета изображения, а выход блока формирования видеосигналов соединен с видеовходом телевизионного индикатора, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства за счет обеспечения возможности формирования изображения, соответствующего многослойному и приоритетному наложению исходных оконтуренных изображений, оно содержит регистр данных, регистр приоритета, блок приоритета, регистр номера изображения, дещифратор и блок памяти границ всех контуров изображений, адресные входы которого соединены с шиной адреса устройства и первым входом блока I синхронизации, а вход-выход блока памяти границ всех контуров изображений соеди(Л нен с одним из входов-выходов регистра данных, другие входы-выходы которого соединены с шиной данных устройства, а выход его соединен с входом дешифратора, выход которого подключен к входу регистра номера изображения, выход которого соединен с одним из входов блока приоритета, выходы которого соединены с входами разрешения со со о ел выборки соответствующих блоков .памяти регенерации, другой вход блока приоритета соединен с выходом регистра приоритета, вход которого соединен с щиной данных устройства.