Устройство для отображения аудиовизуальной информации Советский патент 1982 года по МПК G06F3/153 

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам для отображения аудиовизуальной информации.

Известно преобразующее устройство для отображения данных на телевизионных экранах, содержащее ЭВМ, адаптер, блок связи с ЭВМ, блок буферной памяти, знакогенератор, блок управления, телевизионный индикатор, клавиатуру. ,Q Устройство позволяет принимать 1нформацию по линии связи от ЭВМ, накапливать ее в бут ерной памяти и отображать на телевизионных экранах tl.

Недостатком известного устройства 5 является отсустсвие средств привлечения пользования к отображаемой информации, в частности речи, вследствие чего пользователь может пропустить существенную информацию.20

Известна система располонгения визуального изображения, содержащая терминал, имеющий блок для считывания хранимого текста и команд расположения, клавиатуру, видеодисплей, генератор символов, логическую схему управления, устройство для кодирования, запоминающее устройство, вычислительное устройство, печатающее обо рудование 2.

Недостатком этой системы является ограниченные функциональные возможности в связи с отображением только видеоинформации.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является;устройствр и метод для обеспечения речевой связи между человеком и ЭВМ. Устройство содержит центральный процессор, каналы ввода-вывода, блок отображения информации, блок основной памяти, реги1-тры, пишущую машинку,, ленточный перфоратор, блоки буферной памяти, интерфейсы, преобразователи, в том числе цифро-аналоговый преобразователь, громкоговоритель. Устройство позволяет обеспечить обмен данными между человеком и ЭВМ с отображением информации на экране электроннолучевой трубки и воспроизведение сопровождающих речевых сообщений f33. Недостатком этого устройства является сложность конструктивного выполнения. Цель изобретения - упрощение устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для отображения аудиовизуальной информации, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, блок ввода данных, например, клавиатуру, и блок буФерной памяти, подключенный к синхронизатору и блоку сопряжения с ЭВМ, вхо которого является входом устройства блок разверток, который соединен с синхронизатором и блоком индикации, подключенным к знакогенератору, соединенному с синхронизатором, цифроаналоговый преобразователь, выход которого соединен с одним из входов коммутатора, другой &ход которого соединен с синхронизатором, и последовательно соединенные блок вывода звуковой информации, например, громкоговоритель, усилитель низкой частоты и блок ортогональных фильтров, введены блок вь|бора режимов 4Ьботы, элементы И, генератор возбуждения, умножители и блок фильтров низких частот, причем выходы коммутатора подключены:« входам блока фильтров низких частот, выходы которого соеди нены с одними из входов умножителей и входом генератора возбуждения, выходы которого подкломены к другим входам умножителей, выходы которых соединены с входами блока ортогональ ных фильтров, блок буферной памяти подключен к входу блока выбора режимов работы и одним из входов элементов И, другие входы которых соединены с выходами блока выбора режимов работы, выход второго элемента И сое динен со знакогенератором, а выход . второго элемента И - с входом цифроаналогового преобразователя. На чертеже изображено устройство для отображения аудиовизуальной информации. Устройство содержит последователь но соединенные синхронизатор 1, блок ввода данных 2, например клавиатуру, и блок буферной памяти 3 подключенный к синхронизатору 1 и блоку conpVi жения с ЭВМ Ц, вход которого является входом устройства S, блок разверток 6, который соединен с синхронизатором 1 и блоком индикации 7, подключенным к знакогенератору 8, соединенному с синхронизатором 1, цифро-аналоговый преобразователь 9 выход которого соединен с одним из входов коммутатора 10, другой вход которого соединен с синхронизатором 1, и последовательно соединенные блок вывода звуковой информации 11, например, громкоговоритель, усилитель низкой частоты 12 и блок ортогональных фильтров 13 Выходы коммутатора 10 подключены к входам блока фильтров низких частот 1, выходы которого соединены с одним из входов умножителей 15 и входом генератора возбуждения 16, выходы которого подключены к другим входам умножителей 15, выходы которых соединены t входами блока ортогональных фильтров 13. Блок буферной памят ти 3 подключен к входу блока выбора режимов работы 17 и одним из входов элементов И 18, 19, другие входы которых соединены с выходами блока выбора режимов работы 17- Выход первого элемента И 18 соединен со знакогенератором 8, а выход второго элемента И 19 - с входом цифро-аналогового преобразователя 9- Блок разверток 6 служит для управления движением луча блока индикации 7, например, электроннолучевой трубки. Знакогенератор 8 предназначен для формирования сигналов точечного растрового изображения отображаемых символов. Первый 18 и второй 19 элементы И предназначены для коммутации дискретной информации, передаваемой либо в канал визуального отображения, либо в канал отображения речевой информации. Блок выбора режимов работы 17 служит для обнару жения кодов служебных признаков, содержащихся в информации,принятой«з ЭВМ, и включения одного из элементов И 18, 19 и может быть выполнен в виде дешифратора, соединенного с триггером. Цифро-аналоговый преобразователь 9 предназначен для преобразования двоичной информации в аналоговую форму. Умножители 15 предназначены для управления уровнем сигнала, подаваемого от генератора возбуждения 16 на входы блока ортогональных фильтров 13 Коммутатор 10 служит для поочередного переключения выхода цифроаналогового преобразо.вателя 9 на входы блока фильтров низких частот. Блок фильтров низких частот 14 служи для обеспечения непрерывного изменения аналоговых сигналов, подаваемых на входы умножителей 15, а-также на вход генератора возбуждения 16. Блок ортогональных фильтров 13 служит для формирования спектра синтезируемого речевого сигнала, спектр которого представляется в виде суммы спектров на выходах каждого из фильтров, входящих в блок 13- Генератор возбужде-: ния 16 служит для формирования сигнала с равномерным спектром и управляемой структурой: при синтезе гласных - спектр дискретный, гармоники которого управляются по высоте: при синтезе глухих согласных - сигнал возбуждения формируется в виде белого шума при синтезе звонких согласных - сигнал возбуждения носит комби нированный характер, т.е. в спектре име ются дискретная и шумовая составляющие Синхронизатор 1 предназначен для согласования моментов времени выда-ч чи очередного байта двоичной информации к знакогенератору 8 или к цифреаналоговому преобразователю 9 с моме тами срабатывания блока разверток 6, блока буферной памяти 3, коммутатора 10 и блока ввода данных 2. Устройство работает следующим образом . Аудиоинформация и видеоинформация, записанная в цифровой форме в памяти ЭВМ (.на чертеже не показана), со входа 5 поступает через блок сопряжения с ЭВМ k в блок буферной памяти 3. При этом информация сопровож дается признаком, указывающим: предназначены данные для речевого или зрительного отображения. По этому признаку блоком выбора режимов работы 17 открывается либо элемент И 18 зрительного канала, либо элемент И 19 речевого канала. В случае, если передается зритель ная информация, то через элемент И 18 данные из блока буферной памяти 3 поступают в канал отображения зрительной информации, состощий из бло ка индикации 7i знакогенератора 8, блока разверток 6, блока ввода данных 2 и синхронизатора 1. 8 случае передачи речевой информацииданные из блока буферной памяти 3 под дейо вием сигналов от блока выбора режи мов работы 17 проходят через эле8мент И 19 на цифро-Аналоговый преоб разователь 9, где производится преобразование цифровых данных в аналоговые сигналы, которые поступают на первый вход коммутатора 10. На второй вход коммутатора 10 поступают сигналы от синхронизатора 1, обеспечивающие поочередную передачу аналоговых сигналов на входы блока фильтров низких частот 14. С выходов блока фильтров низких частот 14 аналоговые сигналы поступают на первые входы умножителей 15, на вторые входы которых поступает сигнал от генератора возбуждения 16, который управ ляется сигналом с одного из выходов блока фильтров низких частот 14. Для получения синтезируемого сигнала на входы блока ортогональных фильтров 13 подается сигнал с равномерным спектром с выходов гене(атора возбуждения 16 через умножители 15. На выходе блока ортогональных фильтров 13 из каждого входного си1- нала получаются сигналы, спектры ко торых по форме воспроизводят первые несколько, например десять, вьб(с1нных функций обобщенного ряда Фурье. Эти сигна/ш складываются с учетом коэффициентов, определяемых выходными напряжениями блока фильтров низких частот 14. Таким образом, на выходе блока ортогональных фильтров 13 образуется сумма ортогональных составляющих огибающей спектра речи, причем каждая составляющая умножена на соот ветствующий коэффициент разложения этой огиб шоцей спектра в обобщенный ряд Фурье. Полученный сигнал является синтезированным речевым сигналом, который поступает через усилитель низкой частоты 12 на блок вывода звуковой информации 11, например громкоговоритель,- и воспроизводится в виде синтезированной речи. Для обеспечения режима предвари-о тельного фО{жирования речевых сообщений в зависимости от. специальных условий, например аварийный режим ло одному из признаков, прерывание теку|цей шформации экстренными сообщениями по приоритету и т.п., в составе устройства предусмотрен блок заода данных 2, Hanpi«-iep клаьиатура, с помощью которого производится набор текстовой информации для последующе-, го ввода в ЭВМ. Эта информация записывается в блоке буферной памяти 3i синхронность которой сбеспечивается

сигналами от синхронизатора 1. Из блока буферной памяти 3 информация может быть передана через блок сопряжения с ЭВМ k и вход устройства 5 в память ЭВМ и там зафиксирована.

Устройство может быть использовано в автоматизированных системах управления, в том числе в системах управления сложными технологическими процессами, в автоматизированных информационно-обучающих системах.

Устройство обладает простотой конструктивного выполнения, повышенной надежностью функционирования за счет представления информации в ауди визуальной форме:, расширенными функциональными возможностями, меньшим объемом буферной памяти. Формула изобретения Устройство для отображения аудиов зуальной информации, содержащее последовательно соединенные синхронизат тор, блок ввода данных, например, клавиатуру, и блок буферной памяти, подключенный к синхронизатору и блоку сопряжения с ЭВМ, вход которого является входом устройства, блок раз верток, который соединен с синхрониза-.ором и блоком индикации, пЬдключенным к знакогенератору, соединенному с синхронизатором, цифро-аналоговый преобразователь, выход которого соединен с одним из входов коммутатора, другой вход которого соединен с синхронизатором, и последовательно соединенные блок вывода звуковой информации, напр1имер, громког воритель, усилитель низкой частоты и блок ортогональных фильтров, о т личающееся тем, что, с целью упрощения устройства, оно содер жит блок выбора режимов работы, элементы И генератор возбуждения, умножители и блок фильтров низких частот причем выходы коммутатора подключены к входам блока фильтров низких частот, выходы которого соединены с одними из входов умножителей и входом генератора возбуждения, выходы которого подключены к другим входам умножителей, выходы которых соединены с входами блока ортогональных фильтров, блок буферной памяти под-. ключен к входу блока выбора режимов работы и одним из входов элементов И, другие входы которых соединены с выходами блока выбора режимов работы, выход первого элемента И соединен со знакогенератором, а выход второго элемента И - с входом L цифро-аналогового преобразователя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США № Зб9б392, кл. G 06 F 3/1, опублик. 1972. 2.Патент США К , кл. G 06 F опублик. 1975. 3.Патент США W 10165 0, кл. G Об F 3/16, опублик. 1977 (прототип) .