Цифровой формирователь видеосигнала Советский патент 1987 года по МПК G06T15/50 

1

Изобретение относится к телевидению, в частности к устройствам для фврмирования сигналов изображения для телевизионных систем, и может быть использовано в телевизионных игровых автоматах и тренажерах.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет изменения контрастности изображения яркости отдельных элементов изображния и получения инверсного изображения.

На фиг. 1 представлена блок-схем цифрового формирователя видеосигнала; на фиг. 2 - функциональная схем блока инверсии изображения; на фиг, 3 - функциональная схема распрделителя видеосигналов; на фиг. 4 - функциональная схема блока формирования сигналов приоритета; на фиг. 5 и 6 - функциональные схемы второго и первого цифро-аналогового преобразователей; на фиг. 7 - эпюры выходных напряжений формирователя.

Цифровой формирователь видеосигнала содержит первый и второй цифроаналоговые преобразователи (ЦАП) 1 и 2, блок 3 формирования сигналов приоритета, распределитель

4 видеосигналов, блок 5 инверсии изображения, ключ 6 и делитель 7 напряжения.

Блок 5 инверсии изображения (фиг. 2) содержит логический элемент НЕ 8 (например, 533 ЛН1), логические элементы ИЛИ 9-13 (например, 533ЛЛ1) логические элементы И 14-21 (например, 533 ЛИ1) и предназначен для переключения входных видеосигналов элементов изображения игры (визуальной обстановки) с одних выходов блока на другие в соответствии с уровнем входного сигнала на входе инвертора 8 и объединения входных видеосигналов по схеме ИЛИ в соответствии с необходимыми градациями яркости для получения инверсного изображения.

Распределитель 4 видеосигналов (фиг. 3) содержит логический элемент НЕ 22 (например, 533 ЛН1), логические элементы И 23, 24 (например ЛИ1) и предназначен для перераспределения входного видеосигнала одного из элементов изображения игры (визуальной обстановки) с одного выхода на другой в соответствии с

уровнем логического сигнала на входе инвертора 22.

Блок 3 формирования сигналов приоритета (фиг. 4) содержит логические элементы И-НЕ 25, 26 (например, 533 ЛАЗ), логический элемену НЕ 27 (нап- пример 533 ЛН1) и предназначен для логического выбора ( в случае наличия уровня логической единицы на управляющем входе и временного совпадения двух или нескольких видеосигналов элементов изображения игры - визуальной обстановки) одного из видеосигналов, имеющего наиболее высокий приоритет.

ЦАП 2 (фиг. 5) содержит логические элементы И-НЕ 28-31 (например, 533 ЛА7)5 резисторы 32-35 (например, С2-33) и предназначен для использования по прямому назначению с одновременным выполнением функций блока 3 формирования сигналов приоритета в случае наличия уровня О на управля- ющем входе этого блока.

ЦАЛ 1 (фиг. 6) может быть выполнен, например, на резисторах 36-38 и

элементах И-НЕ 39 и 40.

Ключ 6 может быть выполнен, напимер, на микросхеме 590 КН7 (аналоговый ключ со схемой управления). Тип езистора делителя 7 напряжения может быть, например С2-33.

Цифровой формирователь видеосигнала работает следующим образом.

Все входные сигналы (как информационные, так и управляющие), поступающие на входы цифрового формирователя видеосигнала, имеют уровни ТТЛ-логики. Синхронизир тощие импульсы (кадровые и строчные,, вход КСИ+ССИ) поступают на первый информационьЛгй вход ЦАП 1 и дают на его выходе самый низкий уровень выходного сигнала

,1 В независимо от наличия сигналов на остальных входах цифрового формирователя видеосигнала, т.е. имеют высший приоритет. Гасящие импульсы (кадровые и строчные,- вход КГИ+СГИ) поступают

на второй информационный вход ЦАП 1 и дают уровень сигнала на 30% больше, чем уровень синхронизирующих импульсов (,.0,4 в), т.е. имеют приоритет ниже, чем синхронизирующие импульсы,

но выше, чем все остальные видеосигналы элементов изображения игры (визуальной обстановки). При этом яркость видеосигнала, получаемого на выходе цифровог о формирователя

3

видеосигнала, зависит от того, на выходе какого из элементов 28-31 (см. фиг, 5) формируется О.

Первый уровень видеосигнала, соответствующий уровню черного, формируется, когда на выходе логического элемента 28 (фиг. 5) присутствует низкий уровень (О). Когда все выходы логических элементов 28-31 находятся в состоянии 1, формируетс наибольшая яркость видеосигнала - уровень белого. Число градаций яркости между уровнем черного и уровнем белого определяется числом резиторов, включенных между выходами ло гических элементов 28 и 31, плюс едница. В данном случае число резисторов равно трем (резисторы 33-35), а число градаций яркости - четырем. Пятая градации яркости - это уровен белого. Соответственно и цифровой формирователь видеосигнала имеет пять информационных входов, т.е. кадому из пяти входных видеосигналов элементов изображения игры (визуаль ной обстановки) сдответствует своя градация яркости. Приоритетность видеосигналов элементов изображения игры (визуальной обстановки), посту

кости элемента изображения цифров формирователя видеосигнала срабаты вает логический элемент 23 распред лителя 4 видеосигналов и пропускае на первый выход сигнал, поступающи по второму входу 42 цифрового формирователя видеосигнала. Далее это сигнал поступает на выход логическ элемента 14 блока 5 инверсии изобр жения при наличии низкого уровня н входе установки инверсии изображен цифрового формирователя видеосигна и далае - на выход блока 5 инверси изображения, с которого через блок формирования сигналов приоритета си нал поступает на вход ЦАП 2, что соот ствует определенной градация яркост (в данном случае уровень черного). При наличии потенциала О на вход установки яркости элемента изображ ния цифрового формирователя видеосигнала срабатывает логический эле мент 24 распределителя 4 видеосигналов (см. фиг. 3) и пропускает на второй выход сигнал, поступающий п входу 42 цифрового формирователя в деосигнала. Далее этот сигнал пост пает на выход логического элемента 13, ас него - на выход элемента 1

пающих на информационные входы 41-45 jg блока 5 инверсии изображения (см. цифрового формирователя видеосигнала, фиг. 2) при наличии низкого уровня зависит от уровня сигнала на его входе установки инверсии изображений и определяется соответствующим подна входе установки изображения циф вого формирователя видеосигнала и далее - на выход того же блока, с которого через блок 3 формирования сигналов приоритета сигнал поступае на вход ЦАП 2, что соответствует другой градации яркости (светлее че ного). Таким образом осуществляется управление яркостью одного из элеме тов изображения игры (визуальной об становки) .

ключением логических элементов 25-27 (фиг. 4), 28-31 (фиг. 5). Например, при-низком уровне на этом входе цифрового формирователя видеосигнала приоритетность сигналов элементов изображения, игры (визуальной обстановки) определяется номером информационного входа, т.е. вход 41 имеет высший приоритет, вход 42 - ниже и т.д. При наличии 1 на входе установки инверсии изображения цифрового с цифрового формирователя видеосигнала формирователя видеосигнала высший приоритет имеет вход 41, дгшёе входы 44, 42 и вход 43.

Распределитель 4 видеосигналов (см. фиг. 3), в зависимости от уровня сигнала на входе установки яркости элемента изображения, осуществляет переключение сигнала по входу 42 циф50

блок 5 инверсии изображения через блок 3 формирования сигналов приоритета осуществляет перераспределение входных сигналов элементов изображения игры (визуальной обстановки) между входами ЦАП 2, что приводит к инверсии изображения на телевизионном индикаторе. Общая контрастность изображения меняется при подаче сигнала

блок 5 инверсии изображения через блок 3 формирования сигналов приоритета осуществляет перераспределение входных сигналов элементов изображения игры (визуальной обстановки) между входами ЦАП 2, что приводит к инверсии изображения на телевизионном индикаторе. Общая контрастность изображения меняется при подаче сигнала

рового формирователя видеосигнала с

первого выхода на второй или наобо егйа вход установки контрастности изоброт, что равносильно изменению яркое-ражения цифрового формирователя виде-

ти элемента изображения игры (визу-осигнала. При этом размыкается ключ 6

альной обстановки). Например, при(см. фиг. 1) и между ЦАПо1 и 2 вклюII 4 II

наличии

на входе установки ярчается делитель 7 напряжения, что

0

9 5

кости элемента изображения цифрового формирователя видеосигнала срабатывает логический элемент 23 распреде. лителя 4 видеосигналов и пропускает на первый выход сигнал, поступающий по второму входу 42 цифрового формирователя видеосигнала. Далее этот сигнал поступает на выход логического элемента 14 блока 5 инверсии изображения при наличии низкого уровня на входе установки инверсии изображения цифрового формирователя видеосигнала и далае - на выход блока 5 инверсии изображения, с которого через блок 3 формирования сигналов приоритета сигнал поступает на вход ЦАП 2, что соответствует определенной градация яркости (в данном случае уровень черного). При наличии потенциала О на входе установки яркости элемента изображения цифрового формирователя видеосигнала срабатывает логический элемент 24 распределителя 4 видеосигналов (см. фиг. 3) и пропускает на второй выход сигнал, поступающий по входу 42 цифрового формирователя видеосигнала. Далее этот сигнал поступает на выход логического элемента 13, ас него - на выход элемента 15

g блока 5 инверсии изображения (см. фиг. 2) при наличии низкого уровня

блока 5 инверсии изображения (см. фиг. 2) при наличии низкого уровня

на входе установки изображения цифро« вого формирователя видеосигнала и далее - на выход того же блока, с которого через блок 3 формирования сигналов приоритета сигнал поступает на вход ЦАП 2, что соответствует другой градации яркости (светлее чер ного). Таким образом осуществляется управление яркостью одного из элементов изображения игры (визуальной обстановки) .

При наличии высокого уровня на входе установки инверсии изображения

цифрового формирователя видеосигнала

блок 5 инверсии изображения через блок 3 формирования сигналов приоритета осуществляет перераспределение входных сигналов элементов изображения игры (визуальной обстановки) между входами ЦАП 2, что приводит к инверсии изображения на телевизионном индикаторе. Общая контрастность изображения меняется при подаче сигнала

чается делитель 7 напряжения, что

равнозначно сжатию диапазона изменения сигнала с ЦАП 2 и смещению его к уровню белрго. Визиульно на телевизионном индикаторе; это соответствует изменению контрастности изображения.

Формула изобретения Цифровой формирователь видеосигнала, содержащий первый и второй

распределитель видеосигналов, блок инверсии изображения и ключ, управляющий вход которого является входом установки контрастности изображения формирователя, информационный вход ключа соединен с выходом второго цифро- аналогового преобразователя, выход ключа соединен с входом опорного напряжения первого цифроаналогового

цифроаналоговые преобразователи, блок О преобразователя, выходы видеосигналов

блока инверсии изображения соединены с информационными входами блока формирования сигналов приоритета, вход установки приоритета видеосигналов

формирования сигналов приоритета, выход второго цифроаналогового преобразователя соединен через делитель напряжения с входом опорного напряжеблока инверсии изображения соединены с информационными входами блока формирования сигналов приоритета, вход установки приоритета видеосигналов

ния первого цифроаналогового преобра- 5 которого соединен с входом распреде- зователя, выход которого является выходом формирователя, входы кадровой и строчной синхронизации и гашения которого соединены соответственно с йервым и вторым информационными вхо- 20 дами первого цифроаналогового преобразователя, выходы блока формирования сигналов приоритета соединены с.информационными входами второго цифроления видеосигналов блока инверсии изображения и является входом установки инверсии изображения формирователя, вход установки яркости элемента изображения которого соединен с входом распределения видеосигнала распределителя видеосигналов, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым инаналогового преобразователя, о т л и-25 формационными входами блока инверсии

чающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет изменения контрастности изображения, яркости отдельных элементов изображения и,получения инверсного изображения, в него введены

распределитель видеосигналов, блок инверсии изображения и ключ, управляющий вход которого является входом установки контрастности изображения формирователя, информационный вход ключа соединен с выходом второго цифро- аналогового преобразователя, выход ключа соединен с входом опорного напряжения первого цифроаналогового

преобразователя, выходы видеосигналов

блока инверсии изображения соединены с информационными входами блока формирования сигналов приоритета, вход установки приоритета видеосигналов

которого соединен с входом распреде-

ления видеосигналов блока инверсии изображения и является входом установки инверсии изображения формирователя, вход установки яркости элемента изображения которого соединен с входом распределения видеосигнала распределителя видеосигналов, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым инизображения, третий, четвертый, пятый и шестой информационные входы которого и информационный вход распределителя видеосигналов являются информа- ционными входами цифрового формирователя видеосигнала.

Фи&:2

2

23

22

2

Фие.З

-4 Фиг. 5

Изобретение относится к области телевидения для формирования сигналов изобраяения для телевизионных систем и может быть использовано в телевизионных игровых автоматах и тренажерах. Изобретение позволяет расширить функциональные возможности формирователя видеосигнала за счет изменения контрастности изображения, яркости отдельных элементов изображения и получения инверсного изображения. Для этого в цифровой формирователь видеосигнала, содержащий цифроаналоговые преобразователи 1 и 2, блок формирования сигналов приоритета 3, делитель напряжения 7, дополнительно введены распределитель видеосигналов 4, блок инверсии изображения 5, ключ 6. 7 ил. опор (6 (Л Выход 00 СП ел со со

ue,6

К ключ у 6 иделителю нопрятения 7

Д- -.. -v УроЛени делого

ЦАШ

ЦАП1

Фи8.7

видеосигнал

Уоодень чериоео

Уродень гасящих импдльсов

- Продень бершин синхронизирующих импульсов

Составитель А. Пак Редактор И, Рыбченко Техред А.Кравчук Корректор М. Максимишннец

Заказ 5794/42Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производстренно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4