Устройство для поворота изображения Советский патент 1982 года по МПК G06F3/153 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОВОГОТА ИЗОБРАЖЕНИЯ

1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при проектировании устройств отображения информации, выводимой из ЭВМ.

Известно устройство для поворота изображения, содержащее генератор знаков, цифро-аналоговые преобразователи, сумматоры и т.д. (1).

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для поворота изображения, содержащее первый и второй множительные цифро- . аналоговые преобразователи, выходы которых подключены к входам первого сумматора, третий и четвертый множительные цифро-аналоговые преобра:зователи, выходы которых подключены ко входам второго сумматора 2.

Основным недостатком известных устройств является ограниченное быстродействие за счет использования цифро-аналоговых преобразователей в качестве преобразователей кода угла в напряжение синуса и косинуса этого угла.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащем первый и второй множительные цифро-аналоговые преобразователи, выходы которых подключены ко входам кодо

вого сумматора, третий и четвертый множительные цифро-аналоговые преобразователи, выходы которых подключены ко входам второго сумматора, введены цифровой синуснокосинусный преобразователь, инвертор к блок генераторов функциональных напряжений, один выход которого подключен к аналоговым входам первого и третьего множительных цифроаналоговых преобразователей, а другой - к аналоговым входам второго и четвертого мно10жительных цифро-аналоговых преобразователей, цифровые входы первого и четвертого, второго к третьего множительных цифро-аналоговых прео азователей соединены с соответствующими выходами цифрового синусно-косинус15ного преобразователя, знаковые входы первого и четвертого множительных цифро-аналоговых преобразователей соединены с одним из знаковых выходов цифрового синусно-косинусного преобразователя, другой знаковый

20 выход которого соединен со знаковым входом второго непосредственно, а третьего множительных цифро-аналоговых преобразователей через инвертор. На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит цифровой синусно-косинусный преобразователь 1, блок 2. генераторов функциональных напряжений, блок 2 может содержать набор генераторов, например; генераторы дуг, эллипсов, ве торов, множительные цифро-аналоговые преобразователи 3--6 и инвертор 7, а также сумматоры 8 и 9. Устройство работает следующим образом. На синусно-косинусный преобразователь 1 и внешнего устройства, например ЦВМ, поступает информация в цифровом виде об угле 4 поворота изображения. В синусно-косинусном преобразователе 1 эта информация преобразуется в коды модулей jsint l и)со51 I и коды знаков sin f к cos (f. С цифровых выходов синусно-косинусного преобразователя 1 коды модуля I sin v I поступают на цифровые входы множительных цифро-аналоговых преобразователей 5 и 6, коды модуля I cos ip ( на цифровые входы множительных цифро-аналоговых преобразователей 3 и 4. Код знака cos tf поступает на знаковые входы множительных цифро-аналоговых преобразователей 3 и 4, а код знака sin i поступает на знаковые входы множительнь1Х цифро-аналоговых преобразователей 5 и 6. На знаковый вход множительного цифро-аналогового преобразователя 6 код знака sir(f поступает проинвертированный инвертором 7. Все коды, поступающие на Щ1фровые и знаковые входы множительных цифро-аналоговых преобразователей 3-6 сохраняются на них на все время отображения повернутого изображения. Одновременно с поступлением кодов на циф ровые и знаковые входы множительных цифро-аналоговых Преобразователей 3-6 в блоке 2генераторов функциональных напряжений 2 начинается формирование аналоговых сигналов x(t) и y(t) в соотЬетствии с информацией, поступающей из внешнего устройства, например ЦВМ (на чертеже не показано). При этом аналоговые сигналы на выходе бл ка могут быть любой амплитуды, формы и длительности, в соответствии с отображаемой геометрической фигурой, в том числе и сигн лами постоянного тока. Скорость формирования аналоговых сигналов, а значит и скорость отображения инфор мации практически не ограничена. Формирующие блоком 2 генераторов функ циональных напряжений аналоговые сигналы x(t) поступают на аналоговые входы множительных цифро-аналоговых преобразователей 3и 6, а сигналы y{t) поступают на аналого вые входы множительных цифро-аналоговых преобразователей 4 и 5. Множительные цифро-аналоговые преобразователи 36 осуществляют умножение аналоговых сигналов на коды. Знак каждого произведения определяется кодом, поступающим на знаковый вход соответствующего множитехгьного цифро-аналогового преобразователя. С выхода множительного цифро-аналогового преобразователя 3 снимается аналоговый сигнал x(t) с амплитудой, заданной кодом модуля I cos tp I к со знаком, заданным кодом знака cos tp, т.е. с выхода множительного цифро-аналогового преобразователя 3 снимается сигнал x(t) cos p. С выхода множительного цифро-аналогового преобразователя 5 снимается сигнал у() sinip, с выхода множительного цифро-аналогового преобразователя 6 снимается сигнал минус x(t)sini, с выхода множительного цифро-аналогового преобразователя 4 снимается сигнал y(t)sini. Сигналы x(t)-cos(/ с выхода множительного цифро-аналогового преобразователя 3 и y(t)-sinv5 с выхода множительного цифро-аналогового преобразователя 5 поступают на выходы аналогового преобразователя 5 на входы аналогового сумматора В, с выхода которого на внешний блок отображения снимается сигнал X(t), равный алгебраической сумме этих сигналов, т.е. X(t) x(t).cosi + y(t)-sin, Сигналы минус X{t)-sin(/ с выхода множительного цифро-аналогового преобразователя 6 и у (t) cos If с выхода множительного цифро-аналогового преобразователя 4 поступают на входы аналогового сумматора 9, с выхода которого на внешний блок отображения снимается сигнал y{t), равный алгебраической сумме этих сигналов, т.е. Y(t) y(t)cosi/) - x(t)Sin(/i Таким образом, на выходах аналоговых сумматоров имеем аналоговые сигналы x(t) и y(t), соответствующие изображению, повернутому на угол (f в соответствии с формулой поворота всей прямоугольной системы коордииатX(t) x(t) + y(t)-sin( Y(t) .y(t)cosv) - x(t).sin(/) Таким образом, введение в устройство, содержащее множительные ЦАП и сумматоры, блок генераторов функциональных напряжений, формирующего напряжения произвольной формы с любой скоростью, и цифрового синуснокосинусного преобразователя и их соединение в соответствии с приведенной структурной схемой позволяет обеспечить поворот как всего изображения, так и его отдельных этгементов, имеющих любую геометрическую форму и любые временные соотношения, т.е. скорость. Формула изобретения Устройство для поворота изображения, содержащее первый и второй множительные цифрю-аналоговые преобралователи, выходы которых подключены к входам первого сумматора, третий и четвертый множительные цифро-аналоговые преобразователи, выходы которых подключены к входам второго сумматора, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, оно содержит цифровой синусно-косинусный преобразователь, инвертор и блок генераторов функциональных напряжений, один из выходов которого подключен к аналоговым входам первого и третьего множительных цифроаналоговых преобразователей, а другой - к аналоговым входам второго и четвертого множительных цифро-аналоговых преобразователей, цифровые входы первого и четвертого, второго и третьего множительных цифро-аналоговых

0/п и,А преобразователей соединены с соответствующими выходами цифрового синусно-косинусного преобразователя попарно, знаковые входы первого и четвертого множительных цифроаналоговых преобразователей соединены с одним из знаковых выходов цифрового сииуснокосинусного преобразователя, другой знаковьш выход которого соединен со знаковыми входами второго непосредственно, а третьего множительных цифро-аналоговых преобразователей через инвертор. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетелеьство СССР N 352272, кл. G 06 F 3/14, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР N516071, кл. G 06 F 15/20, 1976 (прототип).