Устройство для отображения информации на экране электроннолучевой трубки Советский патент 1980 года по МПК G06K15/20 

37347614

сигналов, и третий формирователь сигна-На вход первого формирователя 3

лов, а вход блока управления подключенсигналов поступают с выхода блока 1 упко вторым входам первого формирователя сигналов, сумматора и второго форцирователя сигналов, а третьи входы второго формирователя сигналов, сумматора , первого формирователя сигналов и второй вход анализатора сигналов подклкчены к выходу блока yпpaвлeниii, а четвертые входы второго формирователя сигналов и сумматора соединены с первым входом первого формирователя сигналов.

На чертеже представлена блок-схема устройства для отображения информации на экране ЭЛТ,

Устройство содержит блок 1 управления, генератор 2 знаков, первый формирователь 3 сигналов, анализатор 4 сигн лов, сумматор 5, второй формирователь 20 6 сигналов, третий формирователь 7 сиг- налов, ЭЛТ 8, оптический разделитель 9 стереопар, шину Ю входной информации (электронно-вычислительная машина, продетектированный радиосигнал телевизион- 25 ного типа, оператор), шину 11 выходной информации к оператору. Синхросигналы шины 10 через блок 1 управления поступают на ЭЛТ 8, на экране которой узлами управления отклонением 30 луча ЭЛТ 8по указанным синхросигналам осущёствляется разворачивание воспроизводимого изображения. Видеосигналы и коды совокупности видеосигналов - стандартных изображений, 35 поступающие по шине 1О входной информа ции и соответствующие двухмерному вос производимому изображению, записьюают- ся в блок 1 управления. Записанная информация циклически с частотой регенера- 40 ции кадров воспроизводимого изображения считывается из блока 1 управления. Коды совокупности видеосигналов стандартных изображений, дешифрованные 45 в последовательность видеосигналов гене- ратором 2 знаков, и видеосигналы, считанные с блока 1 управления, поступают на входы первого формирователя 3 сигналов и сумматора 5.50 Если по шине Ю поступает информация о продетектированном радиосигнале, рапример телевизионном, то синхросигналы принуждают блок I управления функционировать в ведомом режиме. Видеосигналы подаются непосредственно на входы периего формирователя 3 сигналов и сумматора 5.

равления управляющие сигналы определенной длительности. В соответствии с

указанными сигналами первьй формирователь 3 сигналов расзбивает всю последовательность видеосигналов в каждом кадре воспроизводимого изображения на последовательность подгрупп. Подгруппа

представляет собой один элементарный .(минимально возможной длительности) видеосигнал, несколько видеосигналов, строку видеосигналов, несколько строк видеосигналов, кадр видеосигналов, В последовательности подгрупп могут быть ; или все указанные разновидности подгрупп, или только некоторые из указанных разновидностей, причем подгруппы могут пересекаться и/или перекрьтать друг друга в 55 во времени. Разбитые по подгруппам видеосигналы анализируются анализатором 4 сигналов, Такой анализ осуществляется по заранее выбранным критериям. Например, опреде- ляется среднее значение напряжения в подгруппе видеосигналов. Для этого подгруппе видеосигналов интегрируется интегратором, входящим в состав анализатора 4 сигналов. Поскольку длительность Т подгруппы видеосигналов известна и задается блоком 1 управления, то значение напряжения Ug на выходе интегратора пропорционально среднему значению напряжения подгруппе видеосигналов.,. 1 . Bbiit y-j U(.t di-Ucp. Если принять, что нулевое значение видеосигнала - уровень черного - соответствует отсутствию передаваемой информации, а максимальное значение видеосигнала - уровень белого - соответ ствует максимальному значению передава емой информации, то полученное значение У пропорционально среднему объему нередаваемой информации в подгруппе, Помимо среднего значения напряжения в подгруппе видеосигналов можно определять действующее значение напряжения в подгруппе, спектральный напр жения подгруппы, скорог-ть изменения напряжения в подгруппе, приращение напряжения одной подгруппы относительно напряжения другой и т. п. Полученные значения параметров подгрупп видеосигналов поступают на сумматор 5. На сумматор 5 поступают также видеосигналы, в которые может замешиваться вспомогательная информация о характере (символы, графика, сюжет) передаваемого изображения, например, во время обратного хода луча ЭЛТ 8 по строкам и/или по . Сумматор 5 по совокупности поступаю щей на него текущей информации и заложенным в него набору алгоритмов, инициация и/или видеоизменение которых осуществляется блоком I управления, вы рабатьшает доя второго формирователя 6 сигналов управляющие сигналы. Суммато 5 может также реализовать заданный жесткий алгоритм. Сумматор 5 в простейшем случае может представлять собой инерционное зве но, на вход которого поступает с анализатора 4 сигналов средаее значение напряжения в подгруппе видеосигналово На выходе сумматора 5 для указанного случая получаются два сигнала для второго формирователя б сигналов - входное напряжение , поступающее на выход сумматора 5 без изменения, транзитом, а выхо ное напряжение инерционного звена сумматора 5, представляющее собой задержанну.ю копию входного напряжения. Параметры инерционного звена сумматора 5 (значения резисторов, конденсаторе©, коэффициента усиления активных элементов, опорных и питающих напряжений и т. п.) меняются сигналами блока 1 управления . Информационная экстраполяция видеосигнала в сумматоре 5 может осуществляться например, с помощью усилителя с параболической (или более сложной) зависимостью выходного напряжения оу входного, что создает эффект приближения или удаления наблюдаемого объекта. Таким образом, на выходе сумматора 5 воспроизводятся управляющие и информационные сигналы для второго формирователя 6 сигналов. В более сложных случаях сумматор 5 может представлять собой ци4роаналоговый гибридный вычислитель, обладаю-, щий собственной вычислительной моп ностью, т. е. со встроенными активной и пассивной памятью, арифметическим устройством, элементами управления. Информационная последовательность видеосигналов соответствует изображению объекта, полученному по одному зрительному каналу, т, е. для одной coBOKjn ности идентичных точек, физически. Возможность экстраполяции информации, заключенной в последовательности видеосиг налов, объясняется тем, что идентичные 7 616 точки видеосигналов стереопар должны удовлетворять естественному условию упор$шоченности: последовательность раоположения идентичных точек и соответствующих им видеосигналов не должна нарушаться при переходе от одной последовательности видеосигналов к другой. Упорядоченность идентичных точек обуоловлена тем, что они изображают одни и те же элементы воспроизводимого изображения. Для информационной экстраполяции можно использовать последовательные корреляционные методы, последовательное квадратичное программирование, дискретное однопараметрическое и двухн- . параметрическое динамическое программирование. Второй формирователь 6 сигналов в соответствии с управляющими сигналами с сумматора 5 из одной последовательности видеосигналов, поступающей на его вход, формирует две для двух стереопар воспроизводимого стереоизображения. Параллакс видеосигналов стереопар воспроизводимого изображения может быть и/или по размеру, цветности, яркости, . контрасту, четкости, резкости воспроизведения контуров, равномерности фона, чистоте фона, воспроизведению градаций яркости (полутонов) , Так, для изменения размеров воспроизводимого изображения в стереопарах одна и та же последовательность видеосигналов в двух каналах преобразований второго формирователя 6 сигналов по разному задерживается, что приводит к масштабированию (растяжению, сжатию), повороту элементов воспроизво ДЕ1Мых изобраи ений/ различные изменения яркости достигаются различными изменениями коэффициентов усиления видеоусилителей в яркостных каналах и т, д, для остальных характеристик с.тереопар ана логично тому, как это-делается, например, с помощью ручек управления з телевизионных приемниках. Сформированные указанным образом две последовательности видеосигналов воспроизводимого изображения поступают на третий формирователь 7 сигналов, который определяет пластику воспроизводимо, го стереоизобран ения. Для этого можно, например, последовательность видеосигналов целого кадра воспроизводимого изображения одной стереопары задерживать относительно последовательности видеосигналов целого кадра воспроизводимого изображения второй стереопары. Изменение характера двух последова ельностей видеосигналов третьим формирователем 7 сигналов эквивалентно по достигаемому результату , например, перемещению лруг относительно друга штанг стереотрубы при одновременном изменении в равной степени, при необходамости оптических свойств (фокусное расстояние, диафрагма) окуляров стереотрубы, С третьего формирователя 7 сигналов видеосигналы стереопар поступают на ЭЛТ 8, на которой они могут воспроизводиться параллельно или последовательно. При параллельном воспроизведении оптический разделитель 9 стереопар разделяет стереопары для левого и правого глаза оператора по шине 11с помощью стереоскопа, пол5фоидов, цветных свето4ильтров, при последовательном - с помощью оптических затворов (транспарантов), синхронизируемых блоком 1 управл ния. Таким образом оператор видит вос производимое стереоизображение , Использование новых элементов - пер вого формирователя сигналов, анализатора сигналов, сумматора, второго формир вателя сигналов, трет.его формирователя сигналов - отличает предлагаемое устройство дня отображения инфорМа ции на экране ЗЛТ от известного, так как из последовательности видеосигналов соответствующих двухмерному воспроизв димому изображению, формируются две последовательности видеосигналов, соответствующих трехмерному воспроизводимому псевдостереоизображению, и при этом объем информации, пфедаваемой по каналу связи (проводному или радио) и.соответственно полоса передаваемых частот остаются без изменения при небольшом изменении состава передающей и приемной аппаратуры по сравнению с удвоением объема инф эмации (полосы передаваемых частот) к аппаратурных затрат в известном устройстве. Кроме того, в предлагаемом устройстве возмож НО осуществление различных трюковых псевдостереоэффектов. Формула изобретения Устройство для отображения информации на экране электроннолучевой трубки (ЭЛТ), содержащее блок управления, выход которого соединен со входом генератора знаков, модулятором электроннолучевой трубки и первьгм входом оптического разделителя стереопары, а отклон5аощая система ЗЛТ подключена ко второму вхо; оптического разделителя стереопары, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введены- первый формирователь сигналов, анализатор сигналов, сумматор, второй формирователь сигналов- , третий формирователь сигналов, первый вход которого подключен к Bbixofv блока управления и мо; лятору ЭЛТ, соединенной с выходом генератора знаков через последовательно соединенные первый формирователь сигналов, анализатор, сигналов, сумматор, второй формирователь сигналов и третий формирователь сигналов, а вход блока управления подключен ко вторым входам первого формирователя сигналов, сумматора и второго формирователя сигналов, а третьи входы второго формирователя сигналов, сумматора, первого формирователя сигналов, и второй вход анализатора сигналов подключены к выходу блока управления, а четвертые входы второго формирователя сигналов и сумматора соединены с первым входом первого формирователя сигналов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,Самойлов В, Ф. и Б, П, Телевидение, М,, Связь, 1975, с. 389-391, 2.Патент Великобритании Ng 1265067, кл, Q Об К 15/2О, опублик. 1972 (прототип) ,