УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ РАЗЛИЧНЫХ ФИГУР Советский патент 1973 года по МПК H04N5/262 

Изобретение относится к телевизионной технике, а именно к телевизионным воспроизводящим устройствам, и может быть использовано в различных телевизионных индикаторах.

Известно устройство для формирования изображений различных фигур на экране электроннолучевой трубки (ЭЛТ), содержащее ЭЛТ с блоками развертки, генератор импульсов, аналого-цифровые (АЦП) и цифроаналоговые (ЦАП) преобразователи.

Целью изобретения является снижение погрешности и повышение стабильности формирования, снижение трудоемкости при регулировании и настойке и обеспечение возможности работы устройства совместно с цифровой вычислительной машиной (ЦВМ).

Эта цель достигается тем, что в устройство введены приемники кода радиуса-вектора каждой высвечиваемой точки контура изображаемой фигуры и прямоугольных координат полюса полярной системы координат, устройства хранения и выдачи угловых коэффициентов радиуса-вектора каждой высвечиваемой точки относительно выбранной прямоугольной системы координат, множительные устройства, определяющие проекции радиуса-вектора на соответствующие оси прямоугольной системы координат, сумматоры, определяющие

цифровые коды соответствующих координат высвечиваемых точек, преобразователи кода координат во временной интервал и два генератора тактовых импульсов, частота одного

из которых ниже или равна, а другого в несколько раз выше строчной частоты развергки, причем множительные устройства соединены с выходами приемника кода радиуса-вектора и устройством хранения и выдачи угловых коэффициентов, а выходы множительных устройств соединены с соответствуюшими сумматорами, с которыми соединены соответствующие приемники кодов координат полюса, выходы сумматоров подключены ко входам соответствующих преобразователей кода во временной интервал, к которым подключены выходы генераторов тактовых импульсов, причем высокочастотный генератор подключен к преобразователю, в который вводится

код координаты вдоль оси, параллельной строкам развертки высвечиваемой точки, а низкочастотный - к преобразователю, который соединен с сумматором, определяющим код координаты вдоль оси прямоугольной системы координат, перпендикулярной строкам развертки. При этом выход преобразователя кода по оси у соединен с запускающим входом преобразователя хода по оси х, а выход преобразователя по оси х включен ко входу

формирователя.

На чертеже изображена блок-схема описываемого устройства.

Описываемое устройство содержит приемник / кода радиуса-вектора высвечиваемой точки формируемой фигуры; приемник 2 кода ординат полюса полярной системы координат в прямоугольной системе координат (приемник одновременно является сумматором, определяющим ординату высвечиваемой точки путем суммирования проекции радиуса-вектора на ось ординат с ординатой полюса); приемник 3 кода абсциссы полюса полярной системы координат в прямоугольной системе координат (одновременно является сумматором, онределяюпл,им абсциссу высвечиваемой точки путем алгебраического суммирования проекции вектора на ось абсцисс с абсциссой полюса); устройство 4 хранения и выдачи угловых коэффициентов (cosa, sina), представляющее собой постоянное запоминающее устройство с циклическим опросом с частотой кадровой развертки; множительное устройство 5 по оси абсцисс, определяющее проекцию радиуса-вектора высвечиваемой точки на ось абсцисс; множительное устройство 6 по оси ординат, определяющее проекцию радиусавектора высвечиваемой точки на ось ординат. Кроме того, устройство содержит блок 7, определяющий знак углового коэффициента по оси абсцисс и переключающий приемник 3 на арифметическое суммирование или вычитание; блок 8, определяющий знак углового коэффициента на оси ординат и включающий приемник на арифметическое действие суммирование или на арифметическое действие вычитание; нреобразователь 9 код-время, нреобразующий код ординаты высвечиваемой точки в интервал времени с частотой, равной или меньшей строчной частоты развертки; нреобразователь 10 код-время, преобразующий код абсциссы высвечиваемой точки в иптервал времени с частотой, значительно большей строчной частоты.

Помимо этого, устройство содержит низкочастотный генератор // тактовых импульсов, синхронизирземый строчными синхронизирующими импульсами; высокочастотный генератор 12 тактовых импульсов, запускаемый строчными синхронизирующими импульсами, и формирователь 13 имнульсов.

В этом устройстве за каждый кадр (или нолукадр) можно высветить только одну точку формируемой фигуры, а сама фигура представляется двадцатью четырьмя точками, расположенными по контуру. Вначале при формировании первой точки фигуры кадровым (полукадровым) гасящим импульсом по сигналу «Сброс производится установка в исходное состояние приемников /, 2, 3 кодов устройств 4 хранения и выдачи угловых коэффициентов преобразователей 9 и 10. Затем в приемники 1, 2, 3 вводятся коды радиуса-вектора первой высвечиваемой точки и координат нолюса полярной системы координат. Если за первую точку принять самую верхнюю точку

формируемой окружности, то по сигналу «Сброс устройство 4 выдает двоичные коды угловых коэффициентов sina О в множительное устройство 6 и coscc l - в множительное устройство 5 (для этой точки ос 90°). Счетчик, входящий в приемник 2, устанавливается в режим вычитания, а счетчик, входящий в состав приемника 3 - в режим суммирования импульсов. После этого включается электронный ключ на входе счетчика приемника /. Счетчик начинает считать и с выходов множительных устройств 5 и 5 поступают импульсы в приемники 2 и 5 кодов до момента переполнения счетчика приемника / кода. За это время в приемники 2 и 3 поступает количество импульсов, эквивалентных двоичному коду проекции радиуса-вектора на соответствующую ось прямоугольной системы координат. В приемнике 2 при этом зафиксируется код

У-Kyi, где У - код ординаты полюса; , - проекция радиуса-вектора на ось ординат; R - радиус-вектор высвечиваемой точки (при формировании окружности в случае выбора полюса полярной системы координат в центре окружности радиус-вектор высвечиваемой точки равен радиусу окружности).

При этом так как а 90, т. е. cosa 0; , то в приемнике 2 зафиксируется код

Y-K, а в приемнике 5 X- -R:ci X+Rcosa X

Далее счетчик приемника 3 переключается

на вычитание, и в момент начала развертки

(окончание гасящего импульса) очередного

кадра (нолукадра) на вход счетчика приемника 2 передаются имдульсы с частотой, равной или меньше строчной частоты развертки. Если эту частоту принять равной строчной частоте, то с каждой строкой из кода, зафиксированного в счетчике приемника 2, перед

началом процесса преобразования вычитается одна единица. При обнулении счетчика приемника 2 определяется строка, на которой должна лежать высвечиваемая точка. Импульс обнуления включает на вход счетчика приемника 2 высокочастотные импульсы, длительность периода следования которых равна выбранному значению строчного элемента. Момент обнуления счетчика приемника 3 определит местоположение -высвечиваемой точки на ранее определенной строке. Импульс обнуления счетчика нриемника 3 далее через формирователь поступает в видеоканал. На этом заканчивается высвечивание первой фигуры. Пришедший затем строчный гасящий импульс

производит сброс приемников 1, 2, 3 и переключение счетчика приемника 2 с помощью блока 8 на суммирование.

По началу очередного гасящего кадрового (полукадрового) импульса вновь производится сброс всех узлов устройства (кроме устройства 4, которое устанавливается в исходное состояние только после окончания формирования всех точек контура фигуры, т. е. после высвечивания двадцатн четырех точек фигуры); ввод кодов радиуса и координат полюса

(центра окружности); перевод регнсфа, входящего в устройство 4, в следующее по/южение. При этом в умножители 5, 6 введены соответственно коды COSCC и sina, но теперь . Далее все операции повторяются так же, как и при высвечивании первой точки, в результате чего высвечивеатся точка, снрава от первой, сдвинутая от нервой окружности на 15°. Затем высвечиваются остальные пять точек (при этом устройство 4 последовательно выдает cosa и snia для , 45°, 30°, 15°) одной четверти окружности. После этого перед началом высвечивания шестой точки, для которой , устройство 4 выдает сигнал в блок 7 и переключает счетчик нриемника 5 на суммирование. При формировании чочек следующей четверти окружности оно начинает выдавать cosa и sina для углов а 0°, 15°, 30°, 45°, еО°, 75°, т. е. в обратной последовательности. Далее реверс происходит после окончания каждой очередной четверти окружности.

Перед высвечиванием точки, для которой , счетчик приемника 2 переключается на вычитание, а перед высвечиванием точки, для которой , дается общий сброс устройства, и далее цикл повторяется.

Коды, вводимые в приемники 1, 2, 3 должны быть нормированы с учетом масштаба изображения и принятых частот разверток по строкам И кадрам.

Предмет изобретения

Устройство для формирования изображений различных фигур, преимущественно геометрических, задающихся в полярной системе координат, например, окружности на экране электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) с построчной шаговой разверткой луча, путем модуляции по яркости развертывающего луча без разрушения информации на остальной свободной от формируемой фигуры части растра, содержащее формирователь импульсов на выходе устройства, электроннолучевую трубку с блоком развертки и управления, цифро-аналоговые и аналого-цифровые преобразователи. отличающееся тем, что, с целью снижения погрешности и повыщения стабильности формирования, сн1{жения трудоемкости при регулировке и настройке устройства, а обеспечения работы устройства совместно с цифровой вычислительной машиной, в него введены приемники кода радиуса-вектора каждой высвечиваемой точки контура изображаемой фигуры и прямоугольных координат полюса полярной системы координат, устройства хранения и выдачи угловых коэффициентов радиуса-вектора каждой высвечиваемой точки относительно выбранной прямоугольно системы координат, множительные устройства, определяющие проекции радиуса-вектора на соответствующие оси прямоугольной системы координат, сумматоры, определяющие цифровые коды соответствующих координат высвечиваемых точек, преобразователи кода координат во временной интервал и два генератора тактовых импульсов, частота одного из которых ниже или равна, а другого в несколько раз выше строчной частоты развертки, причем

множительные стро1 1ства соединены с выходами прие.мника кода радиуса-вектора и устройством хранения и выдачи угловых коэффициентов, а выходы множительных устройств соединены с соответствующими сумматорами,

с которыми соединены соответствующие нриемники кодов координат полюса, выходы сумматоров подключены ко входам соответствующих преобразователей кода во временной интервал, к которым подключены выходы геиераторов тактовых имлульсов, причем высокочастотный генератор подключен к преобразователю, в который вводится код координаты вдоль оси, параллельной строкам развертки высвечиваемой точки, а низкочастотный - к

преобразователю, который соединен с сумматором, определяющим код координаты вдоль оси прямоугольной системы координат, перпендикулярной строкам развертки, при этом выход преобразователя кода по оси у соединен с запускающим входо.м преобразователя кода но оси X, а выход преобразователя по оси X включен ко входу формирователя.

Г