Устройство для отображения информации на экране цветной электронно-лучевой трубки Советский патент 1983 года по МПК H04N9/535 G09G3/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ НА ЭКРАНЕ ЦВЕТНОЙ ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ

1

Изобретение относится к специальной управляющей телевизионной технике и предназначено длР управления раскрашиванием телевизионного изображения в условные цвета.

Необходимость в подобных устройствах возникает в системах отображения информации, где требуется представить информацию оператору в наиболее удобном для восприятия виде, в системах анализа и обработки черно-белых изображений для выявления их особенностей (рентгенодиагностика, ультразвуковая интроскопия и тл.), в системах анализа азрокосмических снимков, в картографии, в телевизионных интроскопах для неразрзоиающего контроля качества материалов, в устройствах визуализации физических полей и т.д.

Известно устройство для отображения информации, содержащее амплитудный анализатор, блок сравнения, преобразователь кодов и цветное видеоконтрольное устройство 1Ь

Недостатками зтого устройства являются сложность изменения закона преобразования черно-белого изображения в цветное и ограниченный диапазон цветовых градаций.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для отображения информации на экране цветной электроннолучевой трубки, содержащее блок амплитудных анализаторов, п выходы которого связаны с п входами блока компараторов и п нечетными входами формирователя аналоговых сигналов, п четных входов которого соединены с п выходами блока компараторов, а п выходов - СП входами цветной мат10рицы, цветное видеокоитрольное устройство, входы которого подключены к трем выходам цветовой матрицы 2}.

Недостатками известного устройства являются сложность оперативного изменения об15ласти воспроизводамых цветов и закона кодирования видеосигнала, который определяется порядком соединения выходов блока компараторов с входами формирователя аналоговых сигналов, невозможюсть раздельного и незави20симого задания цвета по яркости и цветности. Известное устройство не позволяет формировать участки цветного изображения с одинаковыми параметрами цветности нли яркости, оперативно изменять количество градаций цвета и цветовой контраст соседних участков .изображения. Целью изобретения является повышение качества отображения за счет расширения диапазона градаций цветности и яркости. Поставленная; цель достигается тем, что устройство для отображения информации на экране цветной электроннолучевой трубки, содержащее амплитудный анализатор, вход которого является входом устройства, а выход подключен к входу схемы сравнения, и преобразователь код-аналог, выход которого соединен с отклоняющей системой цветной электроннолучевой трубки, содержит преобразователь кодов, вход которого подключен к выходу схемы сравнения, коммутатор, первый информационный вход которого соединен с выходом преобразователя кодпв, форми рователь адресных кодов, выход которого подключен к второму информационному входу коммутатора, формирователь параметров цвета и яркости, управляющие выходы которого подключены к входу формирователя адресных кодов и управляющему входу коммутатора, и блок памяти цвета и яркости, информационный вход которого соединен с информационным выходом формирователя параметров цвета и яркости, адресный вход - с выходом коммутатора, а выход - с входом преобразователя код-аналог. Кроме того, формирователь адресных кодов содержит генератор одиночных импульсов, вход которого является входом формирователя, а выход подключен к входу счетчика, вы ход которого соединен с первым входом селектора кодов, второй вход которого подклю чен к выходу синхрогенератора, а выход явля ется выходом формирователя. Причем формирователь параметров цвета и яркости содержит задатчики кодов цвета и яркости, вход которых подключен к выходу генератора импульсов, а выходы - к вхо дам соответствующих шифраторов, выходы шифраторов являются информационным выходом формирователя, а выходы соответствующих задатчиков кодов цвета и яркости - управляющими выходами. На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 - схема формирователя адресных кодов и формирователя параметров цвета и яркости. Устройство содержит амплитудный анализатор 1, схему 2 сравнения, преобразователь 3 кодов, коммутатор 4, формирователь 5 адрес ных кодов, формирователь 6 параметров цвета и яркости, блок 7 памяти цвета и яркости, преобразователь код-аналог 8, отклоняющую систему цветной электроннолучевой 9 4 трубки 9, генератор 10 одиночных импульсов, счетчик 11, селектор 12 кодов, синхрогенератор 13, генератор 14 импульсов, шифраторы 15-17 и задатчик 18. кодов цвета и яркости. Устройство работает следующим образом. На этапе задания закона кодирования видеосигнала на управляющем выходе формирователя 6 параметров центра и яркости устанавливается высокий логический уровень (включением переключателя задания цвета S2 задатчика 18 кодов цвета и яркости, при котором выход коммутатора 4 соединяется с вторым информационным входом, а блок 7 памяти цвета и яркости переводится в режим записи. Последовательным нажатием кнопки адреса S1 задатчика 18 кодов цвета и яркости, что означает периодическое установление высокого логического сигнала на управляющем выходе формирователя 6 параметров цвета и яркости, периодически запускается генератор 10 одиночных импульсов, количество импульсов которого подсчитьшается счетчиком 11. Для получения сигналов телевизионного стандарта выходные сигналы счетчика 11 подаются на первый вход кодов 12 селектора, на второй вход которого подается синхросмесь (смесь строчных и кадровых синхроимпульсов с выхода синхрсгенератора 13), а на выходе селектора 12 кодов (на выходе формирователя адресных кодов устанавливается код i-ro уровня преобразования (код i-й ячейки блока 7 памяти цвета и яркости). При переполнении счетчика 11 устанавливается код нулевого уровня (ячейки) . Нажатием требуемых кнопок цветности г, g и яркости L задатчика 18 кодов цвета и яркости задаются логиче ;кие сигналы цвета кодирования, которые преобразуются в шифраторах 15-17 в коды координат цветности г и g и яркости L. На информационном выходе формирователя 6 параметров цвета и яркости формируется m разрядный код, Шр и глд разрядов которого несут информацию о цветности, а moL разрядов - информацию о яркости цвета. Эти кодовые сигналы подаются на информационный вход блока 7 памяти цвета и яркости, на адресный вход которого поступает . - разрядный код i-ro уровня преобразования (ячейки) с выхода формирователя 5 адресных кодов через коммутатор 4, и ; записываются в i-й ячейке (,n) блока 7 памяти, устанавливаются на его выходе и подаются на вход преобразователя код-аналог 8, При этом сумматор преобразователя код-аналог вычисляет в дополнительном коде код цветности b (операция Ь 1 - г - g). Таким образом, на преобразователь код-аналог подаются коды цветности г, g, Ь и код яркости цвета L. Выходные цветовые сигналы преобразователя код-аналог 8 определяются кодами цветности г, g и b и аналоговым сигналом яркости L, подаются на вход отклоняющей системы цветовой электроннолучевой трубки 9 и воспроизводятся. Воспроизведением видеосигналов RGB на цветной электроннолучевой трубке в процессе задания закона кодирования видеосигналов осуществляется контроль соответствия i-му уровню видеосигнала цвета с Требуемыми параметрами цветности и яркости. По завершению задания функции кодирования, что означает запись в п ячеек блока 7 памяти цветовых, сигналов, выход коммутатора 4 соединяется с первым информационным входом, в результате на выходе управляющего сигнала установится низкий логический уровень, а блок 7 памяти переведется в режим воспроизведения. Видеосигнал монохромного изображения поступает на вход амплитудного анализатора 1, где он разделяется по амплитуде на п уровней. В каждый момент времени видеосигнал появится только на i-M выходе амплитудного анализатора 1 в соответствии с условием ))Uo, где п - число градаций цвета преобразования и - опорный сигнал сравнения. Видеосигнал с выхода амплитудного анализатора 1 поступает на вход схемы 2 сравнения, которая формирует на выходе логически сигнал в соответствии с условием UecAM iiUo UcSTrUo lO.ecw Сигналы с выхода схемы 2 сравнения пода ются на вход преобразователя 3 кодов, формируюи§1й код i-ro уровня в двоичной системе. Этот кодовый сигнал с выхода (IHogjn) преобразователя 3 кодов поступает на адресный вход блока 7 памяти через коммутатор 4 и опрашивает i-ю ячейку блока 7 памяти, в которой записана информация с кода двух координат цветности и кода яркости. Кодовые сигналы цветности к яркости, соответствующие i-му цвету с выхода блока 7 памяти поступают на вход преобразователя код-аналог 8, преобразуются в видеосигналы R, G, В и воспроизводятся на цветной электроннолучевой трубке. Общее количество градаций цветности, яркости и цвета, воспроизводимое устройством, определяется следующими выражениями: , ). (.ш .wH ь-(I c-cкa- -1) где с, L и С - количество градаций цветност яркости и цвета. В процессе преобразования монохромного изображения в псевдоцветное используется п уровней преобразования, соответственно количество цветов, используемых при преобразовании , п С. Класс функций кодирования, получаемых предлагаемым устройством, определяется следующим списком: 1 - кодирование по цветности, когда уровнем преобразования ставятся в соответствие цвета с одинаковой яркостью, но различной цветности, т.е. пб С, L const; 2- кодирование по яркости - уровням преобразования ставятся в соответствие цвета с одинаковой цветностью, т.е. п 6 U С const; 3- кодарование по цвету уровням преобразования соответствуют различные цвета, т. е. п 6 L; 4 - формирование изображения с заданными параметрами цвета, .яркости илн цветности (вьшеление изолиний или изоповерхностей с фиксированными параметрами цвета; 5 - кодасрование с {фоизвольньпл заданием изменения функции цветового контраста, области воспроизводимых цветов. В процессе обработки, анализа и воспроизведения изображения возникает необходимость изменения закона кодирования монохромного изображения в цветное с целью выявления или указания особенностей изображения, повьпиения яркостного контраста или получения изображения на заданном уровне параметров цвета. Это достигается заданием требуемого закона кодирования видеосигналов. Таким образом, предлагаемое устройство позволяет существенно расширить класс функций кодирования, оперативно изменять закон преобразования монохромного изображения в цветное в процессе анализа, обработки и воспроизведения изображения. Устройство может найти широкое применение в различных областях науки и техники, в медицине, биологии, астрономии, агрономии и т.д. для представления визуальной информации в виде, удобном для анализа, обработки и восприятия изображения, в системах отображения информации, контроля и визуализации информации. Формула изобретения I. Устройство дпя отображения информации на экране цветной электроннолучевой трубки, содержащее амплитудный анализатор, вход которого является входом устройства, а выход подключен к входу- схемы сравнения, преобразователь код-аналог, выход которого соединен с отклоняющей системой цветой электроннолучевой трубки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества отображения за счет расширения диапазона градаций цветности и яркости, оно содержит преобразователь кодов, вход которого подключен к выходу схемы сравнения, коммутатор, первый информационный вход которого соединен с выходом преобразователя кодов, формирователь адресных кодов, вЬ1ход которого подключен к второму информационному входу коммутатора, формирователь параметров цвета и яркости, управляющие выходы которого подключены к входу формирователя адресных кодов и управляющему входу коммутатора, и блок памяти цвета и яркости, информационный вход которого соединен с информационным выход формирователя параметров цвета и яркости, адресный вход - с выходом коммутатора, а выход - с входом преобразователя код-аналог.

импульсов, вход которого является входом формирователя, а выход подключен к входу счетчика, выход которого соединен с первым входом селектора кодов, второй вход которого подключен к выходу синхрогенератора, а выход является выходом формирователя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

j f BK TfT

r

- /(

/u i i

f

i. k

«a

ч

e

1

т

/77/

Фиъ.2